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幾秒鐘充滿電的石墨烯-鋁電池,是美麗的神話還是美好的未來?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年12月31日  

新能源電動汽車使用清潔能源,零尾氣排放,智能程度高,最吸引人的還是使用成本超級的低,小編早就是望眼欲穿、傾心已久了。但目前在電池技術上的瓶頸,也是顯而易見的,續航里程短,充電時間長,想說愛你真不容易。所以,有關電池技術的利好消息,一經出來,就牢牢地抓住了小編的眼球,讓我的內心不由自主地“撲騰”了幾下。

年前,浙江大學一則消息,又著實讓小編興奮了好一陣子。據悉,其高分子科學與工程學系高超團隊研制出了一種新型鋁—石墨烯電池,短短幾秒鐘就可以完成充電。幾秒的時間就可以充好電?我確定沒有看錯,那這技術真是要“逆天”了,牛逼到沒有“朋友”。而且,這種新型電池還有道不盡的好處:循環充放25萬次后依然電力十足,在零下40攝氏度到120攝氏度的環境中都可以工作,也就是說,東北、西藏的寒冬基本上不會影響到使用;而且還可以隨意彎折,“百煉鋼化為繞指柔”,擱在哪兒都不成問題;倍率性能更是不用擔心,有比超級電容器更高的能量密度,估計充滿電后跑上千公里不在話下,從北京飛奔到南京,只須充一次電,這得省多少油錢?君子愛財,能省則省,還有誰不動心的?

激動歸激動,但小編也算是見多識廣的了,因為類似解決充電慢、續航短這一世界難題的風浪總是不斷地涌來,而往往是“潮來有信去無聲”,熱鬧了一陣子,而也只是熱鬧了一番,然后,就沒有然后了,總不見有在某個行業得以應用。2016年東旭光電宣稱研發出了石墨烯電池,號稱“烯王”,15分鐘就可充滿電,這可是一家勢力雄厚的上市公司,但遲遲不見有產品改變新能源汽車格局。

浙大這次拋出的究竟是美麗的神話還是美好的未來?如是神話,那只在虛無縹緲間,“瓊樓玉宇,高處不勝寒”;如是未來,也許是云深不知處,相遇在何年。電池技術如一座難以逾越的高山,橫亙在世人面前,大家接力攻關,總有站上巔峰之人,也許這次浙大就是。然而,總有什么不對,讓小編心里面頗不踏實,冥思苦想中,忽然想起了2015年新華網的一則報道。在網上不費吹灰之力地找到了這則報道。湖南大學物理學院的副教授魯兵安等人,研發出了鋁離子電池,用石墨作為電池的正極材料,比起鋰離子電池一個小時的充電量,1分鐘即可輕松搞定,也可以數千次循環使用,而容量幾乎不會衰減。再看浙大的鋁電池,也是以石墨烯作為正極,負極是金屬鋁,技術層面如出一轍,而浙大研發的鋁電池看起來性能更為強勁,充電時間更短,也更讓人期待。2年了,而湖大的鋁電池似乎尚未走出實驗室,也不見有成熟鋁電池產品面世。這其中到底有什么問題,以小編之能,實在難以窮其究竟。

小編是看著武俠小說長大的,金庸、古龍的小說百看不厭,可謂爛熟如流。武俠小說有個套路,說起來無人不知,為了讓主人公的武功突飛猛進,或是內力大增,大多是靠他人輸送內力,一蹴而就。有個最著名的例子,就是《天龍八部》中虛竹和尚接受無崖子的畢生內力,書中這樣寫道:“突覺頂門上‘百會穴’中有細細一縷熱氣沖入腦來,嘴里再也叫不出聲,心道:‘不好,我命休矣!’只覺腦海中愈來愈熱,霎時間頭昏腦脹,腦殼如要炸將開來一般,這熱氣一路向下流去,過不片時,再也忍耐不住,昏暈了過去。”我不知道電池充電與轉輸內力是否異曲同工,但同是能量轉移,那是確然錯不了的。浙大的鋁電池幾秒,而不是幾百秒、幾分鐘,就能充滿電,瞬時電流肯定大得異乎尋常,不知能用什么作為充電材料,要用多么大的電線,強充之下,是否也會如虛竹和尚一樣,頓時“昏暈過去”?如果不能解決安全充電,實現真正的快速秒充,那可就真會成為燙手的山芋,熱氣四溢,香氣誘人,而就是不能下口。

小編在“道上”混了不少日子,也算積累了一些人脈。帶著些許的疑問,我連線到了某大學一名做新型材料的專家教授。專家對這項技術給予了肯定,但在談到商用時,則表示了擔憂。他認為,用鋁離子作電池材料,國內外一直在嘗試,且屢有成果問世,充電速度也可以實現大的提升,甚至秒速,但有個問題,是什么來充,會產生怎樣的后果?而且浙大在文中提到的石墨烯的比容量為120mAh/g,這個指標其實很一般,普通石墨的比容量都可以達到350mAh/g,且該電池的電壓還不到2v,能量密度遠低于鋰離子電池。要儲存足夠大的電量,鋁離子電池得做多大啊,用在什么地方?成本會有多大?目前電池技術最好的解決方案,還是看好石墨烯鋰電池,聽說已經在有的行業得到了應用,也許不久的一天,會如大家所期待的那樣,在新能源汽車上廣泛應用開來。

對于新能源電池和充電技術,也許是小編等待的時間太久,現在更是迫不及待了,任何的風吹草動,都不禁浮想聯翩。“于無聲處聽驚雷”,有總是聊勝于無,無論是誰攻克了技術難題,拿出了令人信服的電池技術方案,解決目前電池技術的諸多痛點,能盡快地得以在手機、新能源汽車等眾多領域應用,才是真正的王道。與其不切實際的好高騖遠,還不如踏踏實實地走好每一步,也許能收獲到更多的驚喜。

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