超級電容器并不是一個新想法。石墨烯是一種只有一個碳原子厚度的二維材料,尤其適合制作電池。每克石墨烯面積達2675平方米,整個表面可以存儲靜電

德國高溫燃料電池創(chuàng)世界紀錄 續(xù)航時間超7萬小時!

  超級電容器并不是一個新想法。石墨烯是一種只有一個碳原子厚度的二維材料,尤其適合制作電池。每克石墨烯面積達2675平方米,整個表面可以存儲靜電,因此石墨烯可用來制造超級電容器,比鋰離子電池帶有更多的能量。

  Lu博士的問題在于如何將石墨烯利用在超級電容器中,并進行合理工業(yè)化生產。他的解決方案是控制爆炸已炸毀的石墨碎片。石墨是由一層層以蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊而形成的,石墨的層間作用力較弱,很容易互相剝離,形成薄薄的石墨片。當把石墨片剝成單層之后,這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯。

  Lu博士的制備過程包括兩個階段。首先,將粉末狀石墨以受控方式暴露在空氣中,制備一種稱為氧化石墨的物質。但這并不是真正的具有固定化學式的氧化物。相反,它是石墨狀物質,在石墨稀層之間具有富氧原子團。然后在容器中將氧化石墨加熱至160度,注意容器內的氣壓是大氣壓的十分之一。加熱會引起氧化石墨發(fā)生化學反應,產生二氧化碳和水蒸氣。經過進一步處理過剩氧之后,石墨就適合制備超級電容器了。

  盡管石墨烯體積小,但效果良好——它可以存儲一公斤鋰離子電池所儲存的電量,且在四分鐘內充滿電。將石墨烯數(shù)量增加至一輛車的需要時,需要一個健全的系統(tǒng)進行快速充電。目前此類系統(tǒng)不適合家庭使用,可以安裝在路邊加油站。

  這將幫助我們擺脫目前電動汽車遇到的充電問題。如果原油具備可以匹配鋰離子電池的儲能能力,那么改良版本定會明顯超過它。超級電容器的持續(xù)實踐還有待觀察,但如果證明它如電池般耐用,使用可靠,價格便宜,將成為重大突破并改變汽車駕駛的未來。

[責任編輯:陳語]

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電池網無關。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內容未經本網證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性,本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。涉及資本市場或上市公司內容也不構成任何投資建議,投資者據此操作,風險自擔!

凡本網注明?“來源:XXX(非電池網)”的作品,凡屬媒體采訪本網或本網協(xié)調的專家、企業(yè)家等資源的稿件,轉載目的在于傳遞行業(yè)更多的信息或觀點,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。

如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯(lián)系的,請在一周內進行,以便我們及時處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:119@itdcw.com

電池網微信
燃料電池