有關(guān)石墨烯的神話聽了有好幾年了，什么石墨烯手機充電5秒，用半個月；電池充電8分鐘，汽車行駛1000公里；還說什么，石墨烯將取代石油天然氣，成為日常用電的主要來源......耳朵都聽得起繭了，生活中還是看不到有石墨烯的影子！問題出在哪兒了？

石墨烯由碳原子組成的單原子層平面薄膜，厚度僅為0.34納米，單層厚度相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的十五萬分之一。

首先，石墨烯價格昂貴。大家都知道石墨烯的導(dǎo)電性能超強，卻不一定清楚它的價格堪比黃金。好比一塊純金的手機電池，誰用得起啊。業(yè)內(nèi)人有個比方，“誰都知道鉆石硬度好，可沒人用來做菜刀?！?/span>

其次，技術(shù)難度大。清華能源互聯(lián)網(wǎng)研究員劉冠偉則表示，石墨烯本身納米材料的高比表面積等性質(zhì)與現(xiàn)在的鋰離子電池工業(yè)的技術(shù)體系是不兼容的，完全替代的希望十分渺茫。

正在大家對石墨烯電池失望之際，科學(xué)界傳來了新成果。

近期，美國華人科學(xué)家研制出一種多孔石墨烯復(fù)合電極技術(shù)，朝著研制充電速度快且續(xù)航能力強的電池又邁進了一步。

美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校段鑲鋒教授解釋，新研制出來的復(fù)合電極技術(shù)，是以多孔石墨烯為三維框架結(jié)構(gòu)、表面均勻生長納米顆粒五氧化二鈮的方式制成的，它能同時實現(xiàn)充電快和使用時間長這兩個目標(biāo)。

段鑲鋒舉例說，“先前我們聽說過快充，但它帶來的后果是，電池的使用時間大幅減少。新研制的復(fù)合電極技術(shù)，對于一個需要充１小時電的手機電池，能把充電時間降到10分鐘內(nèi)，而電池容量并沒有減少多少?！币簿褪钦f，這項新技術(shù)能加快電池的充電速度，又能延長其使用時間。

但這種多孔石墨烯復(fù)合電極技術(shù)仍有待深入研究、開發(fā)，遠未應(yīng)用到我們?nèi)粘Ｉ钪小?/span>

那么，石墨烯在當(dāng)下生活中真是一無用處？事實完全不是這樣的。

目前，石墨烯在鋰電池中用作3種“添加劑”：1）導(dǎo)電添加劑；2）電極復(fù)合材料；3）直接作為負極材料。其中，石墨烯作為導(dǎo)電添加劑時，其導(dǎo)電、放電性能遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)導(dǎo)電劑。石墨烯導(dǎo)電劑是石墨烯高級應(yīng)用的一種，可用于電動汽車鋰電池制造。

當(dāng)前，新能源汽車已實現(xiàn)石墨烯導(dǎo)電劑的大規(guī)模配置。比亞迪、國軒高科以及比亞迪秦、唐系列的電動汽車都采用石墨烯導(dǎo)電劑。

值得一提的是，石墨烯電池性能檢測是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中關(guān)鍵的一步。石墨烯經(jīng)過檢測，確定質(zhì)量合格后，才能交付新能源汽車公司，用于生產(chǎn)動力鋰電池。

那么，石墨烯電池性能檢測是怎樣的呢？位于青島昊鑫新能源科技有限公司的品質(zhì)檢測實驗室內(nèi)，檢測員正進行著石墨烯電池性能的檢測：在真空的容器內(nèi)，將石墨烯漿料按規(guī)定步驟合成鋰離子電池正極、做極限測試、烘干、組裝、通過儀器分析記錄其導(dǎo)電參數(shù)……這樣的測試要求精準度高，他每天至少要做十幾組。

正進行著的石墨烯電池性能檢測

昊鑫公司的技術(shù)總監(jiān)張曉鴻說，“石墨烯在鋰離子電池導(dǎo)電劑方面的推廣使用，對提高鋰離子電池的性能有顯著的幫助。例如，石墨烯可大幅提升鋰離子電池的效能，用石墨烯電極做負極，動力鋰電池的充電時間將從2小時縮短到10分鐘。”張曉鴻解釋，在同等條件下，石墨烯的電阻率是傳統(tǒng)材料碳納米管的十分之一，是導(dǎo)電碳黑的四十分之一，導(dǎo)電效果顯著，同時電池衰減度顯著優(yōu)于其他導(dǎo)電劑。

雖說石墨烯完全取代鋰，成為我們的手機電池還需時日。但它不是越來越接上地氣，成為我們生活中的一部分？我們不是已經(jīng)從中獲益不少了嗎？