石墨烯：车载锂电池的终结者6月16日，华为任正非破天荒地接见了国内的一批媒体人，邀请大家参加华为“蓝血十杰”表彰会。在采访时，任正非表达了一个惊人的观点：未来10-20年内一定会爆发一场技术革命，从硅时代跃进到石墨时代。
 6月16日，华为任正非破天荒地接见了国内的一批媒体人，邀请大家参加华为“蓝血十杰”表彰会。在采访时，任正非表达了一个惊人的观点：未来10-20年内一定会爆发一场技术革命，从硅时代跃进到石墨时代。 “我认为这个时代将来最大的颠覆，是石墨烯时代颠覆硅时代，但是颠覆需要有继承性发展，在硅时代的成功佼佼者最有希望成为石墨烯时代中的佼佼者。因为现在芯片有极限宽度，硅的极限是七纳米，已经临近边界了，石墨已经是技术革命前沿边了。石墨烯这个新技术在世界上的发展也不是小公司能做到的。” 那么，石墨烯到底是什么，它有什么魅力能够颠覆硅时代，引发一场技术大革命？尤其是，它能为新能源汽车产业带来什么？ 百度百科显示：石墨烯（Graphene）是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，通俗而言就是一个碳原子厚度的石墨薄片。它是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，比钻石还坚硬，强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍。同时，石墨烯是世上电阻率最小、导电性最好的材料。  因为其坚固的特性，石墨烯可以用来制造超轻防弹衣，超薄超轻型飞机材料等。同时，因为其电阻率极低，电子迁移的速度极快，石墨烯在微电子领域具有巨大的应用潜力，有可能会成为硅的替代品，制造超微型晶体管，透明触控屏幕、光板、太阳能电池、未来的超级计算机等。 石墨烯对新能源车也有巨大意义。目前，束缚新能源汽车发展的最大障碍是电池能量密度不够，导致续航里程太短。但采用石墨烯材料生产的电池有可能打破这一瓶颈。研究显示，石墨烯应用在锂电池上,可加速充放电速度,提高锂电容量。科学家预计，石墨烯极有可能在未来取代锂电池，成为新一代的电池标准。 例如，2011年11月，国外媒体报道，美国西北大学的研究团队找到了突破目前锂离子电池充电量和充电速度限制的方法，研发出一种采用石墨烯和硅材质的电池。该电池充电量比以前增加了十倍，充电时间也只需原来的十分之一，充电15分钟可以实现约一周的续航能力。科学家表示，这项技术可望在三到五年内在市场量售。 国内有报道称，2014年2月，中科院金属所研发出一种石墨烯锂硫电池，储电能力达到目前锂电池18倍以上，与目前电动汽车的电池相比，电池重量下降90%以上，一次充电不超过10分钟，巡航里程超过450公里，每公里成本下降4/5，电池寿命超过30年。  石墨烯还可以用于超级电容器的导电电极，因为石墨烯具有特高的表面面积对质量比例。科学家认为，这种超级电容器的储存能量密度会大于现有的电容器。美国俄亥俄州Nanotek仪器公司的研究人员利用石墨烯开发出一种新型储能设备，可以将充电时间从过去的数小时缩短到一分钟之内，功率密度比锂电池高100倍，能量储存密度比传统超级电容高30倍。 照此发展，采用石墨烯材料制成的电池将轻而易举代替锂电池，成为新能源汽车的主要动力源。我们可以畅想，到那时，新能源车的续航里程比传统汽油车还长，充电时间和加油时间一样短。新能源汽车将在一夜之间替换燃油车。 石墨烯自被发现以来，迅速成为全球各国政府、科研机构和跨国企业的宠儿。欧盟委员会将石墨烯列为仅有的两个“未来新兴技术旗舰项目”之一，提供10亿欧元用于资助石墨烯材料研究。中国工信部发布的《新材料产业“十二五”发展规划》将石墨烯作为前沿新材料之一。国家科技重大专项、国家973计划也持续围绕石墨烯部署了一批重大项目。业内人士估计，石墨烯未来的市场规模或可达到万亿元以上。 然而，石墨烯的推广应用也存在难点。摆在石墨烯产业化道路上的最大障碍是制备工艺过于复杂、提取过程异常艰难。目前石墨烯在我国的产量非常小，价格甚至超过黄金。石墨烯的同素异形体——碳纤维目前正在从航空领域慢慢走向民用汽车领域，或许石墨烯也会经历这样的历程。 汽车圈是中国青年报汽车板块全媒体平台的微信产品。其资讯内容围绕中国青年报汽车周刊展开，强化第一落地、延伸阅读和青年态度，实现与中国青年报汽车周刊和中青在线汽车频道的全面融合。 我们将通过“八戒社”宣扬我们的价值观，通过“汽车社团”完成基础粉丝团的构建。实现我们的核心战略——自主、环保、未来。我们将忠实于青年态度，忠实于汽车产业的可持续发展，做汽车产业的传播者、思考者和建设者。
【责任编辑：王京辉】
分享到：
|
|
|
