10分鐘讀懂「徹底改變21世紀」的石墨烯電池!

10分鐘讀懂“徹底改變21世紀”的石墨烯電池!

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10分鐘讀懂“徹底改變21世紀”的石墨烯電池!

談到石墨烯,相信各位腦子裡都在想:“高科技”、“做電池的好東西”、“新型材料”、“神秘的技術領域”、“改變21世紀的材料”。

的確,石墨烯材料確實是一種“好東西”,曾經有科學家預言過:“石墨烯材料將是徹底改變21世紀的關鍵所在”,讀到這裡,很多小夥伴肯定會有以下疑問:

石墨烯為什麼能改變21世紀呢?

石墨烯到底有多神奇?

石墨烯能給我們帶來什麼?

解答上面問題之前,我們先來了解一下石墨烯。


《一碳科技》跟你聊一聊石墨烯

◆石墨烯基本資料

石墨烯是一種新型材料,在物理學領域屬於“二維碳材料”,但是在業內也一度被稱為“神奇材料”,石墨烯在光學、電學、力學等方面擁有優良的特性,在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等領域具有重要的應用前景。

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◆如何生產石墨烯?(自己可以試一試)

其實石墨是由一層層石墨烯堆疊形成的,厚1mm的石墨大約包含300萬層石墨烯,石墨烯常用的生產方法是機械剝離法氧化還原法SiC外延生長法。

這介紹一下機械剝離法(其實很簡單,甚至可以自行操作)

準備一塊石墨,用透明膠帶粘貼到石墨塊上,然後把膠布撕下來,用新的膠布反覆粘貼從石墨塊上撕下來的膠布,如此循環將得到厚幾十~幾百μm的石墨烯,但是此方法不適合量產,並且石墨烯大小靠運氣。

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實際上這個方法,是英國科學家在2004年發明的,曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·蓋姆康斯坦丁·諾沃消洛夫。

他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片,然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上,撕開膠帶,就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作,於是薄片越來越薄,最後,他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片,這就是石墨烯。

石墨烯為什麼能改變21世紀?

石墨烯到底有多神奇?

它能給我們帶來什麼?

曼徹斯特大學副校長Colin Bailey教授曾經說過:“石墨烯有可能徹底改變數量龐大的各種應用,從智能手機和超高速寬帶到藥物輸送和計算機芯片。

以下是石墨烯具體的應用實例:基礎研究、傳感器、晶體管、柔性顯示屏、新能源電池、海水淡化、儲氫材料、航空航天、感光元件、複合材料、生物。從中可以看到石墨烯涉及的領域非常之多,它能使科技領域實現質的飛躍,石墨烯真是一種“萬能材料”啊!

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石墨烯電池,可以體現石墨烯神奇的地方!

新能源電池是石墨烯最早商用的一大重要領域,如果石墨烯電池得到大範圍商用後,電池行業將會發生徹底改變,從而促使新能源汽車產業的興起,這意味著,未來的交通工具可能會發生鉅變。

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現階段,電池技術是新能源汽車發展得最大門檻,電池產業也正處於鉛酸電池傳統鋰電池

的階段,電池的發展遇到瓶頸,而石墨烯電池是一個重要的突破點,石墨烯電池一旦有所突破就會帶動一系列“連鎖反應”。

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據理論數據,石墨烯電池的充電速度將達到普通電池的1000倍,能在幾秒鐘之內將手機甚至是電動汽車充滿電。

試想一下,如果你的手機能在幾秒鐘之內充滿電,或者是你得“小電驢”在幾秒鐘之內充滿電,那麼,你會有什麼感受呢?這種場景可能在科幻電影裡面看過,但是現在他即將成為現實!由此可見,石墨烯材料是多麼的神奇!

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小編對石墨烯電池是十分的期待呀!各位看官你們呢?在評論區寫下你們的答案吧!


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