石墨烯電池?zé)o法取代鋰電池的原因是什么

目前，在世界范圍內(nèi)，新能源汽車(chē)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，全世界各國(guó)政策都是大力支持，并且，很多國(guó)家甚至都已經(jīng)制定了傳統(tǒng)燃油車(chē)退市的時(shí)間表，可以說(shuō)，在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，新能源車(chē)或?qū)⑷嫒〈鷤鹘y(tǒng)燃油車(chē)。而新能源車(chē)當(dāng)中，各國(guó)尤以發(fā)展純電動(dòng)車(chē)為主要方向。

在電動(dòng)車(chē)當(dāng)中，三電系統(tǒng)是核心，而其中的電池則是核心中的核心，電池作為動(dòng)力能量以及全車(chē)電力的來(lái)源，擔(dān)當(dāng)著十分重要的角色。目前，電動(dòng)車(chē)主流的電池都是采用鋰電池，這種電池能量密度適中，而且也較為成熟，制造成本也比較有優(yōu)勢(shì)。但是，鋰電池也有非常致命的弱點(diǎn)，比如，安全性差，容易引發(fā)火災(zāi)；比如，充電速度慢，最快也要幾個(gè)小時(shí)。

不僅如此，鋰離子電池的內(nèi)部阻抗高。因?yàn)殇囯x子電池的電解液為有機(jī)溶劑，其電導(dǎo)率比鎳鎘電池、鎳氫電池的水溶液電解液要低得多，所以，鋰離子電池的內(nèi)部阻抗比鎳鎘、鎳氫電池約大11倍。如直徑為18mm、長(zhǎng)50mm的單體電池的阻抗大約達(dá)90mΩ。

除此之外，鋰電池工作電壓變化較大。比如電池放電到額定容量的80%時(shí)，鎳鎘電池的電壓變化很小(約20%)，鋰離子電池的電壓變化較大(約40%)。對(duì)電池供電的設(shè)備來(lái)說(shuō)，這是嚴(yán)重的缺點(diǎn)，但是由于鋰離子電池放電電壓變化較大，也很容易據(jù)此檢測(cè)電池的剩余電量。

而石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性，開(kāi)發(fā)出的一種新能源電池。石墨烯已經(jīng)不是什么新鮮概念了，國(guó)內(nèi)外眾專家學(xué)者搞了t很多年，雖然有一些振奮人心的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和成果，然而也僅僅是在實(shí)驗(yàn)室里的理論探究階段，其制造加工、應(yīng)用效能等方面都問(wèn)題重重。因此，石墨烯電池現(xiàn)在還不能滿足量產(chǎn)的條件，因此暫時(shí)無(wú)法取代鋰電池。