石墨烯電池和鋰電池哪個更好?石墨烯電池和鋰電池哪各自的優(yōu)缺點是什么?
摘要: 石墨烯電池和鋰電池哪個更好?市場上的主流電池是鋰電池的好一些,鋰電池在技術成熟度、制造成本和市場經濟效益方面比石墨烯電池在研發(fā)更具優(yōu)勢
相信幾年前每個人都知道石墨烯電池是電池行業(yè)的熱點,但最近他們缺乏沉默。石墨烯電池和鋰電池哪個更好?市場上的主流電池是鋰電池的好一些,石墨烯電池和鋰電池電池要對比各自的材料特性和市場應用的優(yōu)劣,區(qū)分在什么情況下是好是壞,石墨烯電池和鋰電池哪各自的優(yōu)缺點是什么?
石墨烯電池:石墨烯電池是由sp2碳原子雜化形成的蜂窩狀平面薄膜。它是一種只有一個原子層厚度的準二維材料,所以也叫單原子層石墨。利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量運動的特點,研制了一種新能源電池。
1.石墨烯電池的優(yōu)勢:
存儲容量是目前市場上最好產品的三倍。鋰電池電池(以最先進的為準)的比能是180瓦時/千克,而石墨烯電池的比能超過600瓦時/千克。用這種電池供電的電動車,行駛里程可達1000公里,充電時間不到8分鐘。使用壽命長,是傳統(tǒng)氫化電池的4倍,是鋰電池輕質電池的2倍,石墨烯的特點可以將電池重量降低到傳統(tǒng)電池的一半,可以提高裝有電池的機器的效率。
與傳統(tǒng)電池相比,石墨烯更有優(yōu)勢。它的使用壽命是鋰電池的兩倍,是氫化電池的四倍。充電速度更快,高溫下比鋰電池更耐用。

2.石墨烯電池的缺點:
目前石墨稀還沒有達到實用階段,距離量產還有很長的路要走。市場上的這些石墨烯電池不是純石墨烯電池,但它們是以鋰電池為基礎,摻雜了一些來自石墨烯的相關技術,與傳統(tǒng)的鋰電池,電池相比,其性能只提高了一點點。此外,石墨烯的成本很高,其制造工藝也很高。石墨烯電池的制造工藝還不夠成熟,還處于實驗室階段,無法達到量產水平。不兼容的過程特征。也就是說,因為石墨烯的比表面積太大,它會給現(xiàn)有的工藝帶來很多技術問題,例如鋰離子電池的分散和均化。石墨烯表面特性受化學狀態(tài)影響很大,在批次穩(wěn)定性、循環(huán)壽命等方面存在很多問題。目前,它不能滿足鋰電池生產的許多詳細要求。
3.鋰電池的優(yōu)勢
能量密度高,其體積能量密度和質量能量密度可分別達到450W.h/dm3和150W.h/kg,且仍在增加。平均輸出電壓高(3.6V左右),是鎳鎘和鎳氫電池的3倍。高輸出功率。自放電每月不到10%,不到鎳-鎘和鎳-毫升的一半。沒有鎳鎘和鎳氫電池那樣的記憶效應,循環(huán)性能優(yōu)越??煽焖俪浞烹?,1C充電時容量可達標稱容量的80%以上。充電效率高,第一次循環(huán)后基本100%。工作溫度范圍寬,從-30到45,鋰電池龍頭股有很多。隨著電解液和正極的改進,有望拓寬到-40至70,低溫可能擴大到-60。無需維護。它對環(huán)境“友好”,被稱為綠色電池。使用壽命長,100%DOD充放電可達900次以上;當使用淺深度(30%DOD)充電和放電時,循環(huán)次數(shù)已經超過5000次。
4.鋰電池缺點
成本高,主要是因為正極材料LiC002價格高。隨著陰極技術的不斷發(fā)展,LiMn204和LiFeP04可以作為陽極,有望大大降低鋰離子電池的成本;必須有專門的保護電路,防止過充或過放;與普通電池兼容性差,因為鋰離子電池只有用三節(jié)普通電池(3.6V)才能更換。
石墨烯電池和鋰電池哪個更好?就目前情況而言,鋰電池在技術成熟度、制造成本和市場經濟效益方面比石墨烯電池在研發(fā)更具優(yōu)勢。
石墨烯,鋰電池








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