
近兩日,朋友圈被都被一則華為的石墨烯新聞刷屏!原來,華為在日本舉行的第57屆電池研討會上,華為中央研究院瓦特實(shí)驗室發(fā)布一重磅消息——華為在鋰電池研究上取得重大突破,發(fā)布世界首個耐高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池。
不過,就目前huawei.com發(fā)布的消息來看,該石墨烯基鋰電池并沒有應(yīng)用于手機(jī)!那么,這款石墨烯基鋰電池有何過人之處?為何一時成為材料界的“網(wǎng)紅”?
耐熱溫度提高10℃
華為的研究結(jié)果表明,新的石墨烯基耐熱技術(shù)允許鋰離子電池在60℃環(huán)境中保持功能,耐熱溫度比現(xiàn)有的上限提高10℃。石墨烯基鋰離子電池的壽命也將是普通鋰離子電池的兩倍。
三大技術(shù)突破點(diǎn)
瓦特實(shí)驗室首席科學(xué)家李陽興博士指出,石墨烯基高溫鋰離子電池技術(shù)突破主要來自三個方面:
- 在電解液中加入特殊添加劑,除去痕量水,避免電解液的高溫分解;
- 電池正極選用改性的大單晶三元材料,提高材料的熱穩(wěn)定性;
- 同時,采用新型材料石墨烯,可實(shí)現(xiàn)鋰離子電池與環(huán)境間的高效散熱。
李博士說:“我們在高溫環(huán)境下進(jìn)行了充電和放電測試,測試表明,當(dāng)工作參數(shù)相同時,石墨烯基高溫鋰離子電池比普通鋰離子電池的溫度降低5℃,石墨烯基鋰電池在60℃的高溫環(huán)境下,進(jìn)行2000次充電后,容量保持率仍超過70%,在60℃的環(huán)境中保持200天后,其容量的損失率小于13%。”
將為通信基站、電動車和無人機(jī)的儲能系統(tǒng)帶來革新
華為的研究成果將重塑通信基站的儲能系統(tǒng)。在炎熱地區(qū)使用該高溫鋰離子電池的外掛基站工作壽命可達(dá)4年以上。石墨烯基鋰離子電池也將助力電動車在高溫環(huán)境下持久續(xù)航,以及無人機(jī)高溫發(fā)熱下的安全飛行。
快速充電手機(jī)指日可待
其實(shí)早在2015年在日本舉行的第56屆電池研討會上,華為中央研究院瓦特實(shí)驗室公布了其快速充電技術(shù),它在短短5分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)3000mAh電池48%電量的快速充電。據(jù)李博士介紹,華為已經(jīng)開發(fā)了快速充電電池,并將在12月下旬公布超快速充電手機(jī)。
華為在石墨烯研發(fā)上投入巨大
石墨烯是只有一個原子層厚度的準(zhǔn)二維材料,是目前為止發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料。石墨烯被稱為“黑金”、“新材料之王”!
2014年夏天,華為創(chuàng)始人兼總裁任正非首次接受媒體群訪時曾說:"未來10-20年內(nèi)一定會爆發(fā)一場技術(shù)革命。這個時代將來最大的顛覆,是石墨烯時代顛覆硅時代,但是顛覆需要有繼承性發(fā)展,現(xiàn)在芯片有極限寬度,硅的極限是七納米,已經(jīng)臨近邊界了,石墨已經(jīng)是技術(shù)革命前沿邊。"
而在2015年10月,華為也宣布投資幾百萬英鎊,與曼切斯特大學(xué)的國家石墨烯研究室共同研發(fā)石墨烯在信息和通訊領(lǐng)域的應(yīng)用。
據(jù)Allied Market Research 咨詢公司發(fā)布的市場報告,全球石墨烯市場總值預(yù)計到2020年能達(dá)到1.491億美元。目前生產(chǎn)石墨烯的設(shè)備價格高、石墨烯暫無法大規(guī)模批量生產(chǎn)是限制石墨烯發(fā)展的兩大制約因素。此外,石墨烯產(chǎn)品是具有高度的易燃性,其生產(chǎn)過程存在潛在的健康和環(huán)保風(fēng)險。