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石墨烯正極材料:將大大提高鋰電池的倍率性能

鉅大LARGE  |  點擊量:709次  |  2019年03月26日  

就在四個月前,投資45億元的寧夏首條石墨烯改性三元正極材料項目正式在銀川經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)投產(chǎn)。同時,寧夏石墨烯新材料應(yīng)用技術(shù)研究院也正式揭牌。此項目的投產(chǎn)填補了我區(qū)石墨烯產(chǎn)業(yè)空白。究竟什么是石墨烯,它的出現(xiàn)有著怎樣的意義?

填補寧夏石墨烯產(chǎn)業(yè)空白

可以這樣說,石墨烯是當(dāng)今世界最受矚目的材料之一,雖然它只有一個碳原子那么厚,但它的強度卻是鋼的100倍,而且靈活度非常高。自從2004年科學(xué)家成功從石墨中分離出石墨烯,涉及石墨烯的專利清單每年都在呈指數(shù)增長。石墨烯所帶來的技術(shù)革命,正在一點點地改變著這個世界,當(dāng)然,寧夏也在其中。

“8月份的時候,我們帶著第十四屆全國網(wǎng)絡(luò)媒體寧夏行記者團的記者們,去寧夏漢堯石墨烯儲能材料科技有限公司考察參觀,大家都對這一新材料的應(yīng)用充滿好奇?!睂幭氖﹥δ懿牧蠎?yīng)用技術(shù)研究院副院長王欣全介紹說,目前該公司先期已投資25億元的石墨烯改性三元材料、導(dǎo)電漿料項目進入設(shè)備的進廠和安裝階段。

“石墨烯新能源產(chǎn)業(yè)化項目計劃投資85億元,實施年產(chǎn)3萬噸石墨烯改性三元材料及1萬噸石墨烯導(dǎo)電漿料項目等5個項目,項目建成后,可在銀川市形成石墨烯儲能材料基本的產(chǎn)業(yè)鏈條,實現(xiàn)年產(chǎn)值150億元以上。”寧夏漢堯石墨烯儲能材料科技有限公司負(fù)責(zé)人說。

“石墨烯三元正極材料和導(dǎo)電漿料是動力電池的核心材料,直接關(guān)系著動力電池的性能。石墨烯改性三元材料在倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)三元材料,能夠大幅提高新能源汽車的續(xù)航里程。”王欣全說,“從我的角度來看,新能源汽車及動力電池市場的春天才剛剛開始。三元正極材料的投產(chǎn),將大大提高鋰電池的倍率性能,降低了鋰電池的內(nèi)阻,進而從材料上解決電池續(xù)航時間短的瓶頸問題,可滿足國內(nèi)國際動力汽車鋰電池亟需的技術(shù)及規(guī)模需求?!?br/>
無所不能的石墨烯

“石墨烯有助于解決世界水危機,由石墨烯制成的膜可以讓水通過,但把鹽過濾掉。換句話說,石墨烯可以徹底改變海水淡化技術(shù)?!蓖跣廊榻B說,在2018年的一項研究中,澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織的研究人員使用了一種被稱為“graphair”的石墨烯,僅過濾了一次,就將海水凈化為了飲用水。過濾中只用到了加熱裝置、石墨烯、薄膜過濾器和一個小水泵,該項技術(shù)有望在未來得到推廣。

“因為石墨烯實際上是不可滲透的,所以,有一天也許可以用石墨烯涂層來消除腐蝕和生銹?!蓖跣廊硎?,玻璃器皿或覆蓋石墨烯涂層的銅板可以作為盛放具有腐蝕性、強酸性物質(zhì)的容器?!笆┛梢詭碚嬲男袠I(yè)變革,它可以用于保護產(chǎn)品免受空氣、氣象要素或腐蝕性化學(xué)品的損害,應(yīng)用在醫(yī)療、電子、核工業(yè)甚至造船業(yè)等行業(yè)上。”

而在未來的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,人體中植入石墨烯,可以讀取人類的神經(jīng)系統(tǒng)或與細(xì)胞對話,幫助醫(yī)生更好地監(jiān)控病患的身體,也可能有助于診斷和調(diào)整一個人的生物系統(tǒng)以達到最佳的健康狀態(tài)?!笆┍《鴪怨蹋淇晌盏臎_擊力是用于制作防彈背心常用材料的兩倍。另外,石墨烯是超輕的,因此對磨損的限制較小。不僅是防彈背心,石墨烯也可以用于制作其他防彈表面,例如防彈窗等?!蓖跣廊f。

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