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石墨烯电池被叫好,如今石沉大海,电池技术为什么难以突破?

石墨烯电池被叫好,如今石沉大海,电池技术为什么难以突破?

来源:
科技大黑洞
2019/05/29 16:37
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【摘要】:
单单看电池技术,你会发现这十几年来电池就只能增加一定的储蓄量,但是在完全变革性的材质突破上却非常困难,因此你会看到手机电池的电量在不断增加,但是增加的也很少,和芯片、屏幕的发展相比较是远远比不了的,甚至在电池技术上,很多人觉得电池技术停滞不前,突破困难,从上个世纪开始到如今,电池就只从原来的镍镉电池突破到锂电池。

单单看电池技术,你会发现这十几年来电池就只能增加一定的储蓄量,但是在完全变革性的材质突破上却非常困难,因此你会看到手机电池的电量在不断增加,但是增加的也很少,和芯片、屏幕的发展相比较是远远比不了的,甚至在电池技术上,很多人觉得电池技术停滞不前,突破困难,从上个世纪开始到如今,电池就只从原来的镍镉电池突破到锂电池。

镍镉电池和锂电池两者相比较起来的话,其实还是有很多不同的,比如说锂电池最大的好处就是能够经常的充电,并且储电量也大大增加了,只要能够够保证电池蓄电池中始终存在电量,那么基本上锂电池的寿命就能够延长,而镍镉电池的充电模式是放电再充电,存在记忆效应,随着时间的发展,现在人们又在电池技术上发现了一个新的储电材料,它就是石墨烯。

石墨烯的储电量相比于锂电池要高出一个数量级,三星的石墨烯电池据说能够达到锂电池的5倍储备量,目前也只有三星一家采用了这个石墨烯电池,而且量产也是一个问题,到底是不是真的石墨烯电池还很难说。华为所说的石墨烯,也只不过是锂电池加上石墨烯技术罢了,本质才是采用的锂电池。在摩尔定律看来,2年是一个周期,集成电路的晶体管数量会增加一倍,但是电池的电量却不会以这样的倍数增加,那么为什么电池技术发展如此缓慢,难以突破?

原因还是因为自然界的物理限制,电池技术想要突破难点在于每加入一个新的电极就会产生更多的安全问题,例如爆炸、短路或者又导致电池自身的不稳定性,很多科学家都想了不少方法,但是无论如何也无法突破这个技术限制,还有科学家在实验室中打算加入硅电极来解决安全问题,可惜的是结果也是失败了。因此石墨烯目前确实是电池的一个发展方向,但是石墨烯不管是在量产上还是技术上都并不成熟,成本很高,石墨烯也不能提高电池的容量。

石墨烯最大的特点是它的导电能力,想要成为一种革命性、能够颠覆电池材质容量的,还需要物理学的突破,只有在基础学科上获得更多的突破,才能够通过技术研发出更好的电池来,这样才能真正改变电池储电量,引发革命。