有關(guān)石墨烯的神話聽了有好幾年了,什么石墨烯手機(jī)充電5秒,用半個(gè)月;電池充電8分鐘,汽車行駛1000公里;還說什么,石墨烯將取代石油天然氣,成為日常用電的主要來源......耳朵都聽得起繭了,生活中還是看不到有石墨烯的影子!問題出在哪兒了?
石墨烯由碳原子組成的單原子層平面薄膜,厚度僅為0.34納米,單層厚度相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的十五萬分之一。
首先,石墨烯價(jià)格昂貴。大家都知道石墨烯的導(dǎo)電性能超強(qiáng),卻不一定清楚它的價(jià)格堪比黃金。好比一塊純金的手機(jī)電池,誰用得起啊。業(yè)內(nèi)人有個(gè)比方,“誰都知道鉆石硬度好,可沒人用來做菜刀?!?/span>
其次,技術(shù)難度大。清華能源互聯(lián)網(wǎng)研究員劉冠偉則表示,石墨烯本身納米材料的高比表面積等性質(zhì)與現(xiàn)在的鋰離子電池工業(yè)的技術(shù)體系是不兼容的,完全替代的希望十分渺茫。
正在大家對石墨烯電池失望之際,科學(xué)界傳來了新成果。
近期,美國華人科學(xué)家研制出一種多孔石墨烯復(fù)合電極技術(shù),朝著研制充電速度快且續(xù)航能力強(qiáng)的電池又邁進(jìn)了一步。
美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校段鑲鋒教授解釋,新研制出來的復(fù)合電極技術(shù),是以多孔石墨烯為三維框架結(jié)構(gòu)、表面均勻生長納米顆粒五氧化二鈮的方式制成的,它能同時(shí)實(shí)現(xiàn)充電快和使用時(shí)間長這兩個(gè)目標(biāo)。
段鑲鋒舉例說,“先前我們聽說過快充,但它帶來的后果是,電池的使用時(shí)間大幅減少。新研制的復(fù)合電極技術(shù),對于一個(gè)需要充1小時(shí)電的手機(jī)電池,能把充電時(shí)間降到10分鐘內(nèi),而電池容量并沒有減少多少?!币簿褪钦f,這項(xiàng)新技術(shù)能加快電池的充電速度,又能延長其使用時(shí)間。
但這種多孔石墨烯復(fù)合電極技術(shù)仍有待深入研究、開發(fā),遠(yuǎn)未應(yīng)用到我們?nèi)粘I钪小?/span>
那么,石墨烯在當(dāng)下生活中真是一無用處?事實(shí)完全不是這樣的。