本報訊近日，中國航發(fā)北京航空材料研究院石墨烯及應用研究中心燕紹九博士披露，經(jīng)過5年的不懈研究，中國航發(fā)航材院石墨烯儲能材料研發(fā)團隊已成功研制出具有快速充電、長壽命、低發(fā)熱的新型石墨烯鋰離子電池，該產(chǎn)品目前已實現(xiàn)了批量制備，即將走向市場應用。

石墨烯是一種由碳原子緊密排列成六邊型，呈蜂巢晶格的二維晶體，即石墨的單原子層薄片，厚度只有0.35個納米。但具有極強導電性、超高強度、高韌性、較高導熱性能等數(shù)層光環(huán)，被譽為將在半導體、光伏、儲能、航天等領域帶來一次材料技術革命，被譽為“新材料之王”。

我們對于石墨烯已不再陌生，作為“萬用材料”石墨烯被廣泛使用。而近期石墨烯鋰電池的出現(xiàn)更是讓儲能行業(yè)狂歡，由西班牙科學家研制出的石墨烯鋰電池據(jù)說充電完成只需8分鐘，電池續(xù)航能到1000英里，秒殺傳統(tǒng)汽油車，這為新能源汽車發(fā)展帶來了巨大的想象空間，石墨烯鋰電池因此被稱為“超級電池”。

長期以來，石墨烯一直被認為是一種假設性的結構，無法單獨存在。2004年，英國物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，通過特殊方法從石墨中剝離石墨片，成功制備出僅由一層碳原子構成的石墨烯片，從此世界上誕生了一種擁有“無數(shù)世界之最”的神奇材料。這一突破性成果，不僅證實了石墨烯可以單獨存在，而且破除了其無法制造的“定論”。

能源儲存對于當今社會的重要性無需贅言。新能源汽車、便攜式電子產(chǎn)品和可穿戴設備的發(fā)展對儲能設備的容量、充放電速度、循環(huán)壽命和環(huán)境友好性都提出了更高要求。

英國曼徹斯特城市大學、切斯特大學以及中國中南大學合作開展了一項3D打印石墨烯電池的研究課題，該研究展示了如何用石墨烯基PLA材料（含8%的石墨烯）3D打印儲能裝置。這項研究證明充電電池可用一種更簡單、更便宜的方式來制造。在了解這項科研成果之前，我們來了解一下鋰離子充電電池的原理。鋰離子電池是數(shù)碼相機、無人機和手機中常見的移動電源組件，電池由正電極和負電極組成。

石墨烯電池技術利好不斷，一種新型的石墨烯/磷酸鐵鋰量子點協(xié)同儲能材料技術未來5年內(nèi)將實現(xiàn)商用，最終與消費者見面。

用石墨烯搭建“高樓大廈的天花板和地板”，用氮化硼納米管做“墻壁和柱子”，隔出“房間”讓氫原子住在里面——這就是美國科學家新研發(fā)出的可能應用于未來新能源汽車的儲能材料。

據(jù)外媒報道，麻省理工學院的研究人員近日開發(fā)出一種柔性透明的石墨烯太陽能電池。它可以被安裝于各類物質(zhì)表面上，從玻璃到塑料，連紙張和磁帶也可以。

日前，據(jù)Fisker官方消息獲悉，今年8月17日，菲斯克將發(fā)布一款全新的純電動車——FiskerEMotion。同時，新車的預告圖也相繼被曝光，并且新車或將采用了石墨烯電池技術。此次最大的亮點就是新車續(xù)航將達到664公里。此外，其車夕陽下對開雙蝴蝶門設計也是相當?shù)捏@艷，令人非常期待！

韓國研究財團發(fā)布消息稱，韓國忠南大學成功開發(fā)出新型鎂-錫(Mg2Sn)合金陰極元件，該元件具有高容量的充放電性能，有望在下一代脫鋰二次電池領域廣泛應用。

自2009年以來汽車市場增添了新能源汽車的身影，汽車市場就發(fā)生了翻天覆地的變化，燃油車逐漸被消費者嫌棄，新能源汽車市場逐漸站穩(wěn)腳跟，再加上各國對于新能源汽車的補助，新能源汽車也迅速發(fā)展的速度也快了起來，不過由于新能源汽車上最主要的部件“電池”的研發(fā)技術還不是很成熟，所以大多數(shù)消費者還是沒喲選擇新能源汽車。

近年來，隨著新能源汽車和移動通訊設備的發(fā)展，利用石墨烯改進、提升動力、儲能電池材料的性能，正成為業(yè)內(nèi)關注的焦點。有機構預計，10年內(nèi)的石墨烯應用市場規(guī)模可達到萬億元以上。

石墨烯電池，利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，開發(fā)出的一種新能源電池。石墨烯電池在飽和氯化銅溶液中，時間(小時、天數(shù))和產(chǎn)生電壓的關系。石墨烯可以改善電池的屬性，如能量密度和形式以各種方式。

科技的進步，智能化熱潮的風靡，也讓電子設備變得愈加豐富多彩。智能硬件、智能手機、智能可穿戴設備也是近年來的潮流，尤其是電子技術的快速進步，更是讓這些電子設備朝著輕薄化、多樣化、多元化、柔性化方向發(fā)展，例如2017年流行的全面屏手機。而在今年，像三星蘋果等廠商更是計劃研制可折疊、可彎曲的新一代柔性電子產(chǎn)品。

石墨烯是一種神奇的材料：這種碳蜂窩結構只有一個原子厚。它具有很好的導電和導熱性能;它強大而又穩(wěn)定。但研究人員一直都苦于無法將其從用于研究材料特性的實驗室小樣品推進到可以用于實際應用的更大片的樣品。

科學家通過制造表面石墨烯將木材變成電導體。萊斯大學的化學家JamesTour和他的同事用激光將薄膜圖案涂成了一塊松樹。該模式是激光誘導的石墨烯（LIG），是2014年在Rice發(fā)現(xiàn)的原子薄碳材料的一種形式。“這是將古代與最新納米材料結合成單一復合結構的結合，”圖爾說。

金屬腐蝕是歷史上長期存在的問題，超高抗腐蝕性是金屬相關行業(yè)的終極追求。金屬腐蝕會降解金屬材料及其結構，從而導致巨大的經(jīng)濟損失。傳統(tǒng)的防腐蝕方法，如保護涂層或犧牲陽極，具有短期功能（通常少于5年），要求非常厚涂層材料（從0.01到幾毫米），

倫斯勒理工學院的一組研究人員開發(fā)了一種新微流體輔助技術，用于開發(fā)高性能的宏觀石墨烯纖維。石墨烯纖維是新近發(fā)現(xiàn)的碳纖維家族成員，在儲能、電子與光學、電磁、導熱與熱管理、結構應用等多個技術領域具有潛在的應用前景。研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《自然納米技術》上，從歷史上看，同時優(yōu)化石墨烯纖維的熱/電性能和力學性能是非常困難的。然而Rensselaer團隊已經(jīng)展示了他們同時做到這兩點的能力。宏觀石墨烯纖維可由分散在水溶液中的二維石墨烯氧化物片經(jīng)流體力學組裝而成，形成溶解性液晶。

據(jù)科技部網(wǎng)站獲悉，韓國科學技術研究院發(fā)布消息稱，該院聯(lián)合首爾大學利用富鋰錳鎳鈷錳氧化物（LMR）材料，制作出可以克服表面熱化現(xiàn)象的新型陽極材料。該技術可以提高電動汽車電池的性能。該研究成果發(fā)表在國際學術雜志《納米快報》（NanoLetters）上。