華為推石墨烯電池壽命比鋰電池提高2倍
華為推石墨烯電池壽命比鋰電池提高2倍
記者4日從華為公司獲悉，中央研究院瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上宣布了業(yè)內(nèi)首款高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池，實驗結(jié)果表明，基于石墨烯的新型耐高溫技術(shù)可使鋰離子電池的最高使用溫度提高10C，鋰離子電池的使用壽命是普通鋰離子電池的兩倍。
自2015年10月華為和曼徹斯特大學(xué)完成石墨烯應(yīng)用研究項目以來，業(yè)界期待著華為在石墨烯領(lǐng)域的顛覆性成就。
華為瓦特實驗室首席科學(xué)家李陽星表示，石墨烯基高溫鋰離子電池的技術(shù)突破主要來自三個方面：在電解液中加入特殊添加劑，去除微量水，避免電解液高溫分解；使用改性大單晶表。無需任何材料來提高電池負(fù)極的熱穩(wěn)定性；使用新材料、石墨烯、鋰離子可以實現(xiàn)。子電池與環(huán)境之間的高效散熱。這三項技術(shù)突破的協(xié)同作用使華為殺死了目前市場上大多數(shù)鋰電池。盡管如此，石墨烯在有效散熱方面發(fā)揮了作用，而不是電池的正負(fù)材料。
據(jù)了解，華為計劃將石墨烯增強(qiáng)型電池用于沙漠、陽光直射等高溫極端環(huán)境下的移動網(wǎng)絡(luò)基站。使用高溫鋰離子電池的外部基站使用壽命可達(dá)四年以上（科技日報）
英國億萬富翁詹姆斯戴森（James Dyson）最近宣布，將在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域進(jìn)行14億美元的高知名度投資，而一家中國電池行業(yè)的初創(chuàng)企業(yè)卻沒有按同樣的布局進(jìn)行投資。
11月28日，青島（昆山）能源開發(fā)有限公司（以下簡稱青島開發(fā)）正式宣布進(jìn)入固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)。
公司成立于2014年，由中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)材料科學(xué)與工程研究所所長南思文創(chuàng)建，最初是一種液態(tài)電池陶瓷隔膜，目前正在全面布局固態(tài)鋰電池的開發(fā)和生產(chǎn)，涉及三大專業(yè)。領(lǐng)域：材料、生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)。
我們已經(jīng)開發(fā)出全固態(tài)電池，計劃明年9月推出第一批量產(chǎn)產(chǎn)品，主要用于小型儲能，青島發(fā)展董事長馮玉川在《21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報告》中表示，全固態(tài)電池適用于中型電動汽車和大型動力。至少要到2020年才會發(fā)射。
目前，青島的發(fā)展已經(jīng)完成了前期融資和一輪融資，豐瑞資本投資6850萬元，這也是豐瑞資本投資電動汽車領(lǐng)域的第一個也是唯一一個項目，豐瑞資本創(chuàng)始合伙人李峰介紹了《21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報告》。
簡單地說，全固態(tài)鋰電池是一種不含液體的儲能裝置，與液態(tài)鋰電池相比，全固態(tài)鋰電池是一種固態(tài)的儲能裝置，它由正極材料+負(fù)極材料和電解質(zhì)組成，而液態(tài)鋰電池則由正極材料+負(fù)極材料組成。+電解質(zhì)和隔膜。
中國科學(xué)院物理研究所研究員、固態(tài)離子學(xué)研究組組長黃學(xué)杰介紹了固態(tài)鋰電池以金屬鋰為負(fù)極，固體無機(jī)或聚合物材料為電解質(zhì)。固態(tài)鋰電池的能量密度比使用類似負(fù)極材料的鋰電子電池高20%-30%。
全固態(tài)鋰電池采用固態(tài)電解質(zhì)代替容易引起電池爆炸的電解質(zhì)，提高了電池的安全性，南車文介紹了其具有能量密度高、靈活性強(qiáng)、小型化等優(yōu)點(diǎn)。
馮玉川表示，實驗室全固態(tài)鋰電池的能量密度可達(dá)400 Wh/kg，中試階段可達(dá)375 Wh/kg，量產(chǎn)階段可達(dá)300 Wh/kg以上，而液態(tài)電池目前的努力在2020年難以實現(xiàn)的目標(biāo)是300 Wh/kg。
正因為如此，博世、豐田、東芝、蘋果等世界知名企業(yè)在這一領(lǐng)域都有自己的布局。
在全球范圍內(nèi)，所有固態(tài)鋰電池仍處于實驗室階段。它們面臨著許多挑戰(zhàn)，如電解質(zhì)和陰極材料的集成、鋰離子的低導(dǎo)電性、生產(chǎn)技術(shù)和技術(shù)等。因此，他們還沒有進(jìn)入中試和工業(yè)化階段。
根據(jù)中國新能源汽車工業(yè)發(fā)展報告（2016年），在巴黎只有3000輛共享租賃的純電動汽車使用Autolib生產(chǎn)的鋰聚合物固態(tài)電池。由于固體電解質(zhì)在室溫下離子導(dǎo)電率低，電池的工作溫度為80攝氏度，使用范圍有限，電池的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于目前的鋰電子電池。
在這方面，南澤文強(qiáng)調(diào)，Autolib生產(chǎn)的鋰聚合物固態(tài)電池屬于半固態(tài)電池，仍含有約5%的電解質(zhì)，我們致力于生產(chǎn)全固態(tài)電池。
據(jù)介紹，南川團(tuán)隊是中國最早開發(fā)全固態(tài)鋰電池技術(shù)的研發(fā)團(tuán)隊之一。是中國第一個發(fā)明固態(tài)電池相關(guān)專利技術(shù)的人。是我國功能陶瓷材料領(lǐng)域的權(quán)威機(jī)構(gòu)。
我們的優(yōu)勢在于材料體系的創(chuàng)新。我們開發(fā)了高比容量復(fù)合陰極材料和固體電解質(zhì)薄膜，可以突破全固態(tài)鋰電池的一些瓶頸。
具體地說，固體電解質(zhì)被用來覆蓋陰極材料以形成穩(wěn)定的離子傳導(dǎo)界面。固體電解質(zhì)不僅是鋰離子的通道，而且對穩(wěn)定陰極結(jié)構(gòu)、提高陰極最大密度起著重要作用，通過這種方法，陰極材料的比表面積可以提高到商用材料的兩倍以上。
我們研制的固態(tài)電解質(zhì)膜不僅可以應(yīng)用于輥對輥工藝產(chǎn)品，而且可以實現(xiàn)成膜，通過物理沉積或化學(xué)鍍膜，可以在基體上形成具有良好離子導(dǎo)電性的納米薄膜材料，可以制備出微薄膜固態(tài)鋰電池。利用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù)對全固態(tài)電池進(jìn)行潤滑和制造，實現(xiàn)全固態(tài)電池的粉碎。馮玉川介紹。
由于目前全固態(tài)鋰電池還沒有進(jìn)入量產(chǎn)階段，國內(nèi)的實驗或試點(diǎn)開發(fā)商通常采用與液態(tài)電池生產(chǎn)商合作的方式來解決設(shè)備問題，深圳濟(jì)陽智能科技有限公司董事長楊汝坤解釋了《21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報告》。圖里。
根據(jù)《21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報告》，青島選擇與自動化設(shè)備公司合作，成立了青島（昆山）自動化設(shè)備有限公司，開發(fā)全固態(tài)鋰電池設(shè)備和技術(shù)。
南思文：2017年，青島的發(fā)展將全固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)化作為首要任務(wù)，重點(diǎn)解決材料匹配、設(shè)備升級、產(chǎn)品一致性等核心問題。
根據(jù)青島市發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，第一批產(chǎn)品計劃于2017年9月投產(chǎn)。產(chǎn)品的數(shù)量和價格尚未確定。
馮玉川表示，這些產(chǎn)品將主要針對小規(guī)模的儲能客戶，包括三類：高端數(shù)字領(lǐng)域，如可穿戴設(shè)備，主要使用單電池；無人機(jī)領(lǐng)域，使用簡單電池分組；軍工特殊領(lǐng)域。
中國科學(xué)院電氣工程研究所儲能技術(shù)研究組組長陳永毅分析了21世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)報告。固態(tài)電池最大的特點(diǎn)是高安全性。因此，固態(tài)電池最有可能的應(yīng)用領(lǐng)域是對安全性要求較高的軍工行業(yè)，對價格不太敏感。
由于電動汽車和發(fā)電廠領(lǐng)域?qū)﹄姵氐母叱杀竞桶踩?，由于成本原因?020年前所有固態(tài)電池都難以滿足其要求。馮玉川的分析。
南澤文表示，未來青島的發(fā)展將建立一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈模式，實現(xiàn)電池回收過程，從原料安全、高能電池電動汽車、無人駕駛飛行器等應(yīng)用電池中回收原材料，真正實現(xiàn)清潔發(fā)展。（21世紀(jì)）Y經(jīng)濟(jì)報告）
本文出自東莞市捷誠石墨制品有限公司官網(wǎng)：http://www.hrbhunqing.com 權(quán)威發(fā)布， 東莞市捷誠石墨制品有限公司是一家集銷售、應(yīng)用開發(fā)，產(chǎn)品加工的石墨專業(yè)廠家，專門為模具行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、真空熱處理爐、電子半導(dǎo)體及太陽能光伏產(chǎn)業(yè)等提供石墨材料、石墨電極和相關(guān)的石墨制品，歡迎致電13549365158更多關(guān)于石墨制品方面信息，可回本網(wǎng)站產(chǎn)品頁面詳細(xì)了解點(diǎn)擊：石墨制品 石墨模具 石墨坩堝 石墨轉(zhuǎn)子 石墨軸承 石墨板 石墨棒 石墨匣體 石墨熱場 真空爐石墨制品 電子石墨模具