電動(dòng)汽車是汽車發(fā)展的終極目標(biāo)，電動(dòng)汽車的所有動(dòng)力都是電池，所以很多汽車廠商在生產(chǎn)電動(dòng)汽車的時(shí)候都會(huì)先在電池上做研發(fā)。電池的種類發(fā)展到今天，電池的種類和質(zhì)量基本上都有了很大的提高。其中一種就是石墨烯電池，很多消費(fèi)者在購(gòu)買的汽車上可能都沒有聽說過這種電池。今天，小編汽車將與朋友們分享它。

石墨烯電池共享：簡(jiǎn)介

石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速而廣泛的穿梭運(yùn)動(dòng)而發(fā)展起來(lái)的一種新能源電池。

美國(guó)俄亥俄州的Nanotek儀器公司借助鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速而廣泛的穿梭運(yùn)動(dòng)，開發(fā)出了一種新型電池。這種新電池可以將幾個(gè)小時(shí)的充電時(shí)間壓縮到不到一分鐘。分析人士認(rèn)為，下一分鐘快充石墨烯電池的產(chǎn)業(yè)化將帶來(lái)電池行業(yè)的變革，也將推動(dòng)新能源汽車行業(yè)的創(chuàng)新。

石墨烯電池共享：原理

制作了一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，電路中含有LED，并通過導(dǎo)線連接到帶狀石墨烯上。他們只是將石墨烯放入氯化銅溶液中進(jìn)行觀察。指示燈亮起。其實(shí)他們想要的是六個(gè)石墨烯電路，通過發(fā)展變化串聯(lián)起來(lái)，產(chǎn)生所需的2V，點(diǎn)亮LED燈，就能得到這個(gè)畫面。

徐子涵和他的同事說，這里發(fā)生的事情是，銅離子帶雙正電荷，通過溶液的速度約為每秒300米，這是由于室溫下溶液的熱能。當(dāng)離子猛烈碰撞到石墨烯帶中時(shí)，碰撞會(huì)引起足夠的能量使離位電子離開石墨烯。電子有兩種選擇：可以離開石墨烯帶，與銅離子結(jié)合，也可以穿過石墨烯進(jìn)入電路。

原來(lái)，流動(dòng)的電子在石墨烯中的速度比它們通過溶液的速度快，所以電子會(huì)自然地選擇一條路徑，通過電路。正是這一點(diǎn)點(diǎn)亮了LED燈“釋放的電子傾向于穿過石墨烯表層，而不是進(jìn)入電解液。這就是設(shè)備產(chǎn)生電壓的原因，”徐子涵說。

所以這個(gè)設(shè)備產(chǎn)生的能量來(lái)自于周圍環(huán)境的熱量。他們可以增加電流。只要加熱溶液，超聲波也可以用來(lái)加速銅離子。他們的石墨烯電池僅靠周圍的熱量就可以連續(xù)運(yùn)行20天。然而，仍然有一個(gè)關(guān)鍵的問號(hào)。另一種假設(shè)是，一些化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生電流，就像普通電池一樣。

然而，徐子涵和他的同事說，他們排除了這種可能性，因?yàn)樗麄円呀?jīng)做了幾組調(diào)整實(shí)驗(yàn)。不過這些是在一點(diǎn)補(bǔ)充資料里分享的，arXiv的網(wǎng)站上好像沒有。他們想在其他人做出嚴(yán)肅聲明之前將其公之于眾。從表面價(jià)值來(lái)看，這似乎是一個(gè)非常重要的成就。其他人也在石墨烯中引起過電流，但只是讓水流過，所以這并不真正令人驚訝。移動(dòng)的離子也會(huì)有這樣的效果。這表明清潔的綠色電池僅由環(huán)境熱量驅(qū)動(dòng)。徐子涵和他的同事說，“這代表著一個(gè)巨大的突破，這項(xiàng)研究是自動(dòng)駕駛技術(shù)”。

石墨烯電池共享：應(yīng)用

隨著批量生產(chǎn)和大尺寸問題的逐步突破，石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的步伐正在加快?；诂F(xiàn)有的研究成果，最先實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用的領(lǐng)域可能是移動(dòng)設(shè)備、航空航天和新能源電池。

在消費(fèi)電子展上，柔性屏幕備受關(guān)注，成為未來(lái)移動(dòng)設(shè)備顯示器的發(fā)展趨勢(shì)。說明未來(lái)柔性市場(chǎng)廣闊，石墨烯作為基礎(chǔ)材料的前景也大有可為。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2013年全球手機(jī)觸摸屏的需求量差不多是9.65億。到2015年，平板電腦對(duì)大尺寸觸摸屏的需求將達(dá)到2.3億片，這為石墨烯的應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)。韓國(guó)的研究人員也做出了由多層石墨烯等材料構(gòu)成的透明柔性顯示器，相信大規(guī)模商用指日可待。

另一方面，新能源電池也是石墨烯最先商業(yè)化的重要領(lǐng)域之一。過去，麻省理工學(xué)院已經(jīng)成功開發(fā)了表面帶有石墨烯納米層的柔性光伏板，可以大大降低制造透明和可變形太陽(yáng)能電池的成本，這種電池可能用于夜視鏡和相機(jī)等小型數(shù)碼設(shè)備。此外，石墨烯超級(jí)電池的研發(fā)成功，也解決了新能源汽車電池容量不足、充電時(shí)間長(zhǎng)的問題，大大加快了新能源電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這一系列研究成果為石墨烯在新能源電池行業(yè)的應(yīng)用鋪平了道路。

由于其高導(dǎo)電性、高強(qiáng)度、超薄等特點(diǎn)。石墨烯在航天軍工方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也極為突出。不久前，美國(guó)宇航局開發(fā)出了用于航天領(lǐng)域的石墨烯傳感器，可以很好地檢查地球高層大氣中的微量元素和航天器上的結(jié)構(gòu)缺陷。石墨烯還將在超輕型飛機(jī)材料等潛在應(yīng)用中發(fā)揮更重要的作用。

以上是汽車小編分享給朋友的石墨烯電池內(nèi)容。與其他類型的電池相比，這種電池有一個(gè)眾所周知的優(yōu)勢(shì)，特別是在電動(dòng)汽車的充電時(shí)間上。很多行業(yè)基本都發(fā)現(xiàn)了這種電池的優(yōu)勢(shì)，基本都在關(guān)注它的發(fā)展前景。如果有一天全國(guó)都用上這種電池，對(duì)新能源汽車的發(fā)展將是一個(gè)很大的推動(dòng)。