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车用石墨烯锂硫电池取得重大突破

2019-10-12 19:47:45 | 来源: 饮品

近一年来,石墨烯的研究发明可谓层出不穷。稍早之前就有相关媒体报道,2013年12月18日《科学网》引用了中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室的成会明课题组论文报道,以《超快长循环寿命锂硫电池:基于石墨烯的三明治结构》为题,介绍了高容量、长循环寿命、低成本及环境友好的新型石墨烯锂硫(Li-S)电池开发,并取得重大突破。

据介绍,新型石墨烯锂硫电池理论比能量为2567Wh/Kg,而中科院金属所采用石墨烯集电体的轻质特点,使其构成的锂硫电池具有更高的能量密度。目前常用锂电池能量密度约140Wh/Kg。也就是说,该电池的储电能力达到目前锂电池18倍以上,相当于将比亚迪E6电动汽车700KG电池,缩小约95%或35KG。

根据早前的各方面消息,该电池的功率密度及充电时间均已解决,一次充电多在6分钟以内,其循环次数及电池寿命高于目前锂电池的百倍。大众化车用动力电池即将投入使用阶段,据测算,使用该电池之电动汽车的使用成本,约相当于燃油汽车的20%。

据2014年2月17日中科院金属所的最新消息,石墨烯锂硫电池研发再次取得重大突破。这种超级电池“组装方法与现有锂离子电池工艺兼容,具有进一步放大和产业化前景”。与目前用在小汽车上电池比较,其重量下降90%以上,一次充电不超过10分钟,巡航里程超过450公里,每公里成本下降4/5,电池寿命超过30年。该项研究以工业化生产的石墨烯为原料,通过连续工艺制备了石墨烯集流体和石墨烯复合隔膜,其组装方法还与现有的锂离子电池制造工艺可以兼容,因此具有进一步放大和产业化的前景,中科院金属所已经申请了三项专利。

石墨烯早就不是A股市场的新题材了,只不过层出不穷的技术发明令这一老题材不断翻炒出新花样。工信部此前发布的《新材料产业“十二五”发展规划》就将石墨烯作为前沿新材料之一。不仅如此,国家科技重大专项、国家973计划也持续围绕石墨烯部署了一批重大项目。业内人士估计,石墨烯未来的市场规模或可达到万亿元以上。

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