石墨烯為鋰電池性能突破帶來無限可能？石墨烯電池價格分析

　　石墨烯為鋰電池性能突破帶來無限可能？石墨烯電池價格分析。石墨烯的出現為鋰離子電池高性能的突破帶來了可能，從而為高容量、高倍率、長壽命的鋰離子電池材料的研究掀起新一輪研究熱潮。石墨烯電池繼“納米材料”之后又一個被吹上天的材料，被稱作是“黑金”。那么如果把石墨烯電池應用在汽車上那將會是技術的進步。

　　據麥肯錫公布的Bloomberg New Energy Finance估計，汽車電池組的平均價格已從2010年的每千瓦時1,000美元降至去年每千瓦時230美元左右。這對汽車的價格有多大影響？一個很大的影響！以特斯拉Model S為例：美國最受歡迎的電動車電池容量在75到100千瓦時之間。如果您決定使用100千瓦時的車型，那么該車的電池價格現在約為23,000美元，而幾年前則為100,000美元。雖然價格不是阻止人們轉向電動汽車的唯一因素，但如果它們不那么昂貴，肯定會有所幫助。如果電池價格在未來幾年繼續下降。

　　在電池領域，當用石墨烯增強時，傳統的電池電極材料（和預期的電極材料）顯著改善。石墨烯可以制造輕便、耐用且適合高容量儲能的電池，并縮短充電時間。它將延長電池的使用壽命，這與涂覆在材料上或添加到電極中以實現導電性的碳量負相關，并且石墨烯增加導電性而不需要常規電池中使用的碳量。

　　石墨烯可以以各種方式改善諸如能量密度和形成的電池屬性。通過將石墨烯引入電池的陽極并利用材料的導電性和大的表面積特性來實現形態優化和性能，可以增強鋰離子電池。還發現，制造混合材料對于實現電池增強也是有用的。例如，氧化釩（VO2）和石墨烯的混合物可以用在鋰離子陰極上，并且允許快速充電和放電以及大的充電循環耐久性。在這種情況下，VO2提供高能量但導電性差，這可以通過使用石墨烯作為一種結構“骨架”來解決，在其上連接VO2 – 產生具有提高的容量和優異的導電性的混合材料。另一個例子是LFP（磷酸鐵鋰）電池，這是一種可充電的鋰離子電池。它具有比其他鋰離子電池更低的能量密度，但具有更高的功率密度（電池提供能量的速率的指示）。使用石墨烯增強LFP陰極使得電池重量輕，充電速度比鋰離子電池快，并且比傳統LFP電池具有更大的容量。

　　石墨烯價格昂貴，成本較高，所以在制造石墨烯電池時，以目前的工藝和技術暫時是無法降低石墨烯電池價格的。

　　雖然石墨烯在鋰電池中的應用目前并不可觀，但今天的石墨烯并不等同于未來的石墨烯。馬克思唯物辯證法的哲學思想中提出：新事物的發展經歷著由小變大，由不完善到完善的過程，人們對新事物的認可也有一定過程，事物的發展方向雖然道路曲折迂回，但終歸是前進的和上升的。

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