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时间: 2020年02月22日 02:24 | 来源: ┧づ缔造神话゛ | 编辑: 彤桉桤 | 阅读: 0247 次

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OFweek电子工程网讯 石墨烯的功能优良毋庸置疑,可是它是不是就必定适宜用于锂离子电池呢?现在市面上声称的“石墨烯电池”是一个不精确的概念,精确的讲基本上都是在资猜中参加一点石墨烯,以进步锂电池的有些功能,能够称为石墨烯基锂离子电池。不扫除实验室内有石墨烯作为负极资料制造锂电池或超级电容器,可是请求比较高。综上,石墨烯能够作为锂电池的调味品,可是作为主材就不太适宜了。

石墨烯的构造和性质

主材or调味品 石墨烯是锂电池的“谁”?

物理构造:石墨烯,是由碳原子构成的单原子层平面薄膜,厚度仅为0.34纳米,单层厚度相当于头发丝直径的十五万分之一。是现在世界上已知的最轻浮、最坚固的纳米资料,透光性好,能折叠。因为只要一层原子,电子的运动被约束在一个平面上,石墨烯也有着全新的电学特点。石墨烯比外表积约为2630m2/g,热导率为5000W/m·k。

电学特性:石墨烯具有共同的载流子特性和无质量的狄拉克费米子特点。其电子迁移率可抵达2×105cm2/V·s,约为硅中电子迁移率的140倍,砷化镓的20倍,温度稳定性高,电导率可达108Ω/ m,面电阻约为31Ω/sq(310Ω/m2),比铜或银更低,是室温下导电最佳的资料。

别的,石墨烯中电子载体和空穴载流子的半整数量子霍尔效应能够通过电场效果改动化学势而被调查到,而Novoselov等在室温条件下就调查到了石墨烯的这种量子霍尔效应。

石墨烯在锂电池中的人物

恰是因为石墨烯有以上的纳米尺度效应、具有极大的比外表积、杰出的导电性以及优良的机械功能等特性,石墨烯被世界各地科学家广泛研讨,并制造出了“石墨烯锂电池”这么的概念,石墨烯是以啥人物参加到锂电池中的呢?

1. 负极资料

石墨烯因为其共同的二维构造、优良的电子传输才能以及超大的比外表积等优势极有潜力代替石墨变成新一代锂离子电池负极资料。石墨烯的储锂机制与其他碳资料类似,充电时锂离子从正极脱出通过电解质嵌入碳资料层间构成构成Li2C6,放电时锂离子脱出回来正极。因为石墨烯的特别二维构造,当其片层距离大于0.7nm时,石墨烯的双面都能够存储锂离子,一起因为石墨烯有褶皱存在也能够进行存锂,所以理论上其容量也许是石墨的两倍,高于744mAh/g。

别的,石墨烯多为微纳米尺度,远小于体相石墨,使得 Li离子的涣散途径变短,石墨烯的层距离一般也远远大于石墨,也为锂离子的传输供给了更多的通道。因而较之石墨,以石墨烯为负极更有利于进步电池功能。从石墨烯电池的概念提出以来,许多学术研讨成果标明石墨烯锂电池可逆容量可达500mAh/g以上,以及具有超卓的倍率功能。实验室条件下制备的锂电负极多选用CVD法、水合肼复原、真空抽滤和冷冻干燥法等等制备石墨烯,或为片状或为空心球状,各不相同。

2.石墨烯作为导电剂

导电剂的首要效果是进步电子电导率,因为电解液是离子导电的,而电子是无法传导的,故导电剂是推进电子迅速穿过活物质抵达集流体。别的,导电剂也能够进步极片加工性,推进电解液对极片的滋润,下降电阻率,然后进步锂电池的运用寿命。

现在常用的导电剂有SP、乙炔黑等,传统炭黑为球状,将其与活物质混合时更易彼此混合均匀,可是其触摸方式为点点触摸,约束了导电效果的表现,添加了导电剂添加量。而是石墨烯是片状构造,与活性物质的触摸为点-面触摸,能够最大化的表现导电剂等效果,削减导电剂的用量,然后能够多运用活性物质,进步锂电池容量。可是石墨烯的片状也是它的坏处地点,片状的石墨烯在溶剂中更难涣散,更易聚会在一起,反倒需求添加石墨烯的用量。一起,其片状构造不利于锂离子的涣散,形成电芯内阻增大,电池失效加速。

理论上,石墨烯的超快导电功能够进步电池的倍率功能,可是事实是石墨烯的单片层成果阻止了锂离子的涣散,尤其是在大倍率充放电时电池内部极化加剧,电池放电容量下降。有关研讨标明,在低倍率放电条件下,用石墨烯有些代替导电炭黑能够必定程度上下降导电剂用量,进步电池能量密度,过为己甚。

石墨烯锂电池产业化进程?

实验室和研制条件下制备的石墨烯负极资料和石墨烯导电剂的成功比如为工业生产中石墨烯锂离子电池的商品化供给了雄厚的科研根底,那么实际中的石墨烯锂电池是啥状况呢?

第一款商品是东旭光电于2016年推出的商品“烯王”。2016年7月8日,东旭光电在钓鱼台举办了石墨烯基锂离子电池商品发布会,推出了世界首款石墨烯基锂离子电池商品——“烯王”。

第二款商品是2016年12月华为推出的业界首个高温长寿命石墨烯助力的锂电池。石墨烯助力的高温锂离子电池技能打破首要来自三个方面:在电解液中参加特别添加剂,除掉痕量水,防止电解液的高温分化;电池正极选用改性的大单晶三元资料,进步资料的热稳定性;一起,选用新型资料石墨烯,可完成锂离子电池与环境间的高效散热。

第三款商品是传媒所说的东旭光电和贝斯特做的“国产石墨烯电池”,事实是石墨烯用在了隔阂上……

当然,市面上不断的有各种石墨烯锂电池专利被爆出来,可是也只是停留在专利期间。包含三星、松下、LG等等都有石墨烯的有关专利申请。现在市面上还没有公司对石墨烯基锂离子电池进行量产。

总结一下

石墨烯的功能优良毋庸置疑,可是它是不是就必定适宜用于锂离子电池呢?以小编浅见,石墨烯并不适宜用于锂离子电池,思考如下:

1.本钱疑问

运用石墨烯作为导电剂本钱比一般的炭黑高多了,锂电池的本钱是要害的操控要素,不下降原资料的本钱,即便石墨烯电学功能再好,一吨几十万的本钱耗费电池厂家也用不起。

2.技术疑问

石墨烯的片状构造带来的技术疑问首要是电极浆料的制备。电极浆料请求具有极好的流动性、涣散性和适宜的粘度。片状石墨烯在电极浆猜中的涣散是个很扎手的疑问,尤其是电极浆料无法添加涣散剂来助涣散。石墨烯的外表积很大,关于浆料的沉降稳定性有很大的影响,且无法确保各批次一致性,影响电池功能。

3.其它要素

石墨烯的片状构造按捺锂离子的涣散,简单形成电池极化严峻,形成电池容量下降。石墨烯外表丰厚的官能团即是石墨烯外表的小创伤,添加过多不只会下降电池能量密度,并且会添加电解液吸液量,别的一方面还会添加与电解液的副反应而影响循环性,甚至有也许带来安全性疑问。

现在市面上声称的“石墨烯电池”是一个不精确的概念,精确的讲基本上都是在资猜中参加一点石墨烯,以进步锂电池的有些功能,能够叫为石墨烯基锂离子电池。不扫除实验室内有石墨烯作为负极资料制造锂电池或超级电容器,可是请求比较高。综上,石墨烯能够作为锂电池的调味品,可是作为主材就不太适宜了。

OFweek电子工程网讯 中兴近来发布2017年半年度成绩快报,上半年完成运营收入人民币540.11亿元,较上年同期增加13.09%,净赢利人民币22.94亿元,较上年同期增加29.85%。中兴手机事务凭仗海外商场持续拓宽,完成运营收入和毛利双提高。而中兴全体更是因终端事务、无线通讯及固网和承载体系的快速增加,完成运营收入及毛利的两层提高。

Counterpoint 闫占孟表明:中兴手机事务的运营收入及毛利均有增加是十分可贵的,尤其是在我国的手机厂商大多数赢利缺乏乃至削减的期间,中兴经过调整安排构造和运营形式取得毛利增加就显得十分不易。在美国商场的持续耕耘,刻画了中兴手机在美国商场特有的亮点,而在欧洲单个国家的打破也是值得共享。所以,中兴聚集要点国家的运营策略是有用的,也是务实的。

海外商场亮点频出 全球化开展效果明显

得益于海外规划和持续商场深耕,中兴手机事务上半年全球商场体现杰出,尤其在全球首要大国均坚持稳定增加。其间,美国体现尤为微弱,持续坚持Top4排行;日本同比发货量取得打破性开展;西班牙、澳大利亚等持续坚持高速增加。

截止现在,中兴手机出售途径现已覆盖了全球160多个国家和地区,凭仗全球出售途径、运营商联系、全事务运营、全球用户规划、技能重构力、规划立异力六大全球优势,进一步增强全球商场规划优势。

聚集全球化开展思路,安身世界视界和格式,凭仗强壮的知识产权优势,中兴手机正在逐渐建立起全球科技抢先品牌形象。

海外商场+5G 变成中兴将来新机遇

中兴通讯终端CEO程立新表明,除我国有无穷增加潜力外,北美、欧洲、亚太、拉美、非洲都是中兴手机要点成绩支持商场。事实上,无论是商品、推广或是途径,这些商场都蕴藏着将来的进一步开展的深沉土壤。

中兴现已为美国智能手机商场的第四大品牌。经过与干流运营商及Walmart、Amazon、Best Buy等本地途径商的协作,旗舰商品中兴Axon天机变成美国商场上最高端的我国手机品牌。闻名科技媒体TechRadar把中兴Axon天机7列为美国2017年10大最好手机;威望美媒Android Authority把中兴Axon天机7列为2017年6月美国公开商场“最好安卓手机”。一起中兴还经过资助金州勇士队、克利夫兰骑士队在内的五支NBA劲旅,活跃融入美国文明。

在欧洲,足球变成中兴的“叩门砖”。中兴手机经过资助西甲劲旅塞维利亚、德国门兴队等本地抢手球队,品牌和商品辐射欧洲周边国家,使得欧洲全体商场排行从第七名提高到第五名。

在日本,中兴Axon天机7连续拿下最高威望影音类奖项VGP2017夏日大奖及Hi-res认证,足见挑剔的日本商场对中兴质量的认可。

5G的开展关于中兴来说,供给了一个逾越及抢先的时机。近期,中兴终端CEO程立新也在公共场所表明:中兴手机将重视5G年代的人本元素,推进移动终端的革命性立异。中兴从体系到终端的实力,也为其供给了满足的底气。中兴从2009年起就开端研讨5G有关技能,现在也沉积和积累了自个的5G技能效果。在终端上,中兴在2017年头首发全球下载速率最快的千兆手机,每秒下载速率最高可达1G比特,相较于现有的4G网络,智能终端体会将完成质的腾跃。在国家工业构造调整和通讯技能高速开展的布景下,中兴将来的开展十分值得等待。



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(彤桉桤编辑《┧づ缔造神话゛》2020年02月22日 02:24 )

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