磷酸铁锂电池定制企业-诺派迪锂电池
石墨烯(Graphene):是一种由碳原子以sp2杂化轨迹组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,惟有一个碳原子厚度的二维资料。2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功地在试验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它能够单独存在,两人也因在二维石墨烯资料的开创性试验为由,共同取得2010年诺贝尔物理学奖。
石墨烯目前是世上最薄但也是最坚固的纳米资料,它几乎是彻底透亮的,只吸收2.3%的光;导热系数高达5300W/m·K,高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超越15000cm2/V·s,又比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-6·cm,比铜或银更低,为目前世上电阻率最小的资料。因为它的电阻率极低,电子跑的速度极快,因此被希望可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。(Via维基百科)
简单来说,石墨烯是由碳原子组成的单层石墨,是惟有一个碳原子厚度的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜(雷锋网按:最早的石墨烯便是用胶带一层一层地把石墨变薄而取得的),具有十分好的导热性、电导性、透光性,并且具有高强度、超轻薄、超大比外表积等特性,因此被誉为超级资料。
凭借着多方面的优良特性,石墨烯的用处也十分广泛,能够被运用于锂离子电池电极资料、薄膜晶体管、传感器、半导体器材、复合资料制备、透亮显现触摸屏等方面。上文所提到的石墨烯电池便是其重要的用处之一。
石墨烯电池的卢山真面目
近年来,网络上有关石墨烯电池的消息多且杂,一些媒体甚至将石墨烯电池宣传为锂离子电池的推翻性革命。实际上并非如此。
首先,咱们要清楚一个概念,所谓石墨烯电池并非整个电池都用石墨烯资料制作,而是在电池的电极运用石墨烯资料。
别的,石墨是锂离子电池中最常用的负极资料,充电时,Li嵌入到石墨层间形成插层化合物,Li彻底嵌入时,每个石墨层都嵌入一层Li,对应化合物LiC6,理论比容量为372mAh/g。当每片单层石墨都以紊乱无章的方法摆放,则在单层石墨的两边外表都能够结合Li,理论比容量进步了一倍,即744mAh/g。
由于石墨烯的缺陷位、片层边缘及石墨烯堆积形成的微孔结构都能够存储Li。也便是说,在理论上石墨烯电极可能有超越石墨两倍的比容量。
注:上图为复合电极资料结构图
除此之外,倘若将石墨烯和SnO2,Mn3O4,CuO等电导率比较低的正极、负极纳米资料进行复合,如Li4Ti5O12、TiO2、LiFePO4等,或许将进步锂离子电池的循环功能。中科院金属研究所曾在PNAS发表论文,将正极资料LiFePO4和负极资料Li4Ti5O12别离与石墨烯复合,制备了LiFePO4-石墨烯/Li4Ti5O12-石墨烯为电极的具有高充放电速率的柔性锂离子电池,石墨烯作为锂离子及电子的通路,同时起到了导电添加剂和集流体的用处。
倘若将石墨烯和炭黑混合后作为导电添加剂参加磷酸铁锂电池定制企业生产的锂离子电池,或许能够有效下降电池内阻,提高电池倍率充放电功能和循环寿命,并且电池的弯折对充放电功能没有影响。而华为、高通此前通过大电流密度下充放电实现快速充电的做法电池寿命丢失很大,虽然这一缺点在近年来现已改进了不少。相比之下,石墨烯电池的快速充电并不会像减少电池寿命,并且更加有技术层面的美感。
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