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石墨烯是新材料领域一颗耀眼的新星。由于具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质,石墨烯有望在电子、新能源、高端制造、医疗等领域展开多种应用。未来下游应用市场有望达到万亿元级别,预计最先将应用于太阳能透明电极、散热材料和触摸屏等领域。
(图1:石墨烯的物理特性)
石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质,是目前最薄也是最坚硬的纳米材料,同时具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻率低、机械强度高等众多普通材料不具备的性能,未来有望在电极、电池、晶体管、触摸屏、太阳能、传感器、超轻材料、医疗、海水淡化等众多领域应用,是最有前景的先进材料之一。
(图2:石墨烯的应用领域)
石墨烯电池,利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪。”
石墨烯将给电动汽车产业 带来革命性改变,将其用于电动汽车,至少将带来两大好处。其一,实现车辆轻量化,应用石墨烯材料制成的新型电池,尺寸和重量均将变小,而且能量储存密度得到了数十倍的提高,提高了车辆的行驶效率。其二,减少充电时间,横空出世的石墨烯,使得长期以来,困扰业界人士的动力电池充电的瓶颈问题迎刃而解。
新型石墨烯电池实验阶段的成功,无疑将成为电池产业的一个新的发展点。电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛,而目前的电池产业正处于铅酸电池和传统锂电池发展均遇瓶颈的阶段,石墨烯储能设备的研制成功后,若能批量生产,则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。
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