详解石墨烯超级电池：电动汽车的续航“救星”
发表时间：2022年11月19日浏览量：
电池是电动汽车的心脏。尽管目前国家大力推广电动汽车，但是续航里程较短、电池时间宽等短板，依旧妨碍着电动汽车大量转入寻常百姓家。
如今，更加多的科研院所和汽车企业正在研发新一代超级电池，以解决问题动力电池不存在的诸多问题。 被寄予厚望的新材料之王石墨烯总是话题大大。前段时间，中科院上海硅酸盐所研究团队研发的石墨烯电池堪称引起外界普遍注目。该所研究员朱强国率领的研究团队与北京大学、美国宾夕法尼亚大学合作，制备出有一种高性能超级电容器电极材料氮掺入有序介孔石墨烯。
该材料具备极好的电化学储能特性，除了超强较慢充放电，它还可以循环电池5万次以上，未来将会为电池行业带给革命性变化。该成果公开发表在美国《科学》杂志上。
超级电池寄予厚望石墨烯 从电动汽车问世那一天起，科学家们就仍然在探寻用各种新材料和新技术，来提升电池的续航里程。河北大学新能源汽车研究中心王涛博士讲解，电动车有100多年的历史，比燃油车还早于半个世纪。 据理解，电动车的历史可追溯到1834年，那一年苏格兰人罗伯特安德森生产了第一辆电动汽车，它由一组不能电池的干电池驱动，不能行经部分段距离。
1881年，法国工程师古斯塔夫特鲁夫发明者了以可充电电池铅酸电池为动力的电动车。19世纪末到20世纪初，电动车转入到发展的黄金时代，法国、英国和美国陆续经常出现电动车生产公司，电动汽车一度攻占了40%的汽车市场。然而，20世纪20年代后，内燃机技术不断更新，再行再加燃油汽车行经里程是电动车的3倍，且用于成本低这种背景下，电动车迅速从欧美汽车市场中消失了。
铅酸电池体积大、质量轻、电池时间宽、续航里程较短，再行再加电力传动系统的生产成本过高等因素后遗症，被市场出局也是必定。王涛回应，20世纪80年代至90年代，日本和美国的一些汽车厂家也生产过一系列电动车，但由于大都使用铅酸电池，很难获得质的突破，最后都是昙花一现。转入新世纪以来，环境污染、能源日益耗尽等问题大大激化，电动汽车再度沦为各大车企重点注目的对象。
而且随着锂离子电池的引进，电动汽车转入又一个飞速发展的黄金时期。与铅酸电池比起，锂离子电池在续航里程、电池时间、电池寿命等方面，都有了相当大的提升，但仍无法超过与燃油汽车完全相同的性能。王涛讲解，目前市面上电动汽车，除了售价便宜的奢华品牌以外，显电动车所标称的续航里程都在300公里以内。
目前，更加多的科研院所和汽车企业正在研发下一代超级电池，力图使电动汽车获得突破性进展。 电池所含正负极、隔板和电解质。
它们由有所不同的材料构成，而且有所不同的材料人组可以让电池储存有所不同数量的能量。王涛回应，电池的升级换代，往往反映在电池材料的改版上。目前，许多研究机构正在试图用新材料研发超级电池，而石墨烯就是其中一种。 据介绍，石墨烯就是指石墨材料中挤压出来、由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体。
它是一个网状结构，且具备无限大的薄度，电荷在其中可以较慢迁入。也正因如此，许多研究者将石墨烯看做是一种较为理想的蓄电池电极材料。
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