为你详解广汽的“石墨烯”电池,究竟是什么?
展开
上周锂电板块刚刚被蔚来所谓的“固态电池”伤害过一次。
这周,广汽集团又抛出石墨烯电池。
这什么新东西???
且看以下分析。
不愿细看枯燥文字的可以直接跳到后面大字提示的本文重点段落。或者,我先把重要结论总结一下:石墨烯电池,是指石墨烯作为电池的主体材料,如,直接替代石墨,成为电池负极材料。直接替代隔膜,成为新的隔膜材料。这样的电池才能称为石墨烯电池。
但是,广汽集团发布的是石墨烯基电池,石墨烯基电池,是在现有电池的现有结构上,加上了石墨烯预涂层,提高了导电性能。并没有改变现有电池的结构,也没有改变现有电池的成分。所以,这不是石墨烯电池,只能称为石墨烯基电池。对现有的锂电池产业链条没有太大影响。
1.
石墨烯锂电池在正极材料中的应用
石墨烯储锂电位太低,它的储锂平台在零点几伏。
正极材料中一般电极电位都在3.4以上,
这时石墨烯没有储锂性能,石墨烯只能起到导电作用。
所以,石墨烯在正极材料中,主要是作为导电剂。
因为传统正极材料里的导电剂就是石墨。
将传统石墨导电剂替换为石墨烯导电剂,可以提高锂电池的电化学性能,提高电极材料乃至电池整体的热传导性能。
这样,将石墨导电剂改良为石墨烯导电剂的正极材料,我们都称为 石墨烯三元材料。
石墨烯改性三元材料在倍率性能和循环稳定性方面明显优于传统三元材料,能够大幅提高新能源汽车的续航里程。三元正极材料的投产,将提高锂电池的倍率性能,降低了锂电池的内阻,进而从材料上解决电池续航时间短的瓶颈问题,可满足国内国际动力汽车锂电池亟需的技术及规模需求。
2.
石墨烯在负极材料中的应用
目前锂电池常用的负极材料是石墨,用石墨烯作负极材料的优势有:
(1)石墨烯导电性能好,耐腐蚀,用作负极材料可以增强活性物质与集流体的导电性;
(2)石墨烯片层作为单层二维结构,原则上不存在体积膨胀,所以结构稳定,充放电快,循环性能好;
(3)纳米颗粒原位法合成于石墨烯表面形成基复合材料,通过控制其生长颗粒的尺寸,从而缩短锂离子和电子扩散距离,改善材料的倍率性能;
(4)纳米颗粒均匀覆盖在石墨烯表面,一定程度能防止石墨烯片层聚合和电解质浸入石墨烯片层,导致电极材料失效。
因此,近两年来石墨烯基纳米复合材料,如石墨烯/碳纳米管、石墨烯/碳60(C60)、石墨烯/无机纳米粒子等复合材料被广泛地应用于锂电池负极材料研究。通过纳米粒子与石墨烯之间的有效复合,可有效阻止石墨烯片之间的叠合/团聚,有利于锂离子的嵌脱。
石墨烯具有大的比表面积、良好的机械性能和导电性、高的化学稳定性,使其有望解决锂离子电池面临的有效比容量低、倍率性能差(大电流充放电)、循环寿命短、一定条件下安全性能差等问题
好本文的重点来了:
广汽集团发布的图片上,给出了两个关于最新电池的信息:1.石墨烯基 超级快充电池2.硅负极电池。呵呵,石墨烯电池 和 石墨烯基电池,中间这个“基”,带来的差别可能是巨大的。。
石墨烯“基”电池,究竟是个什么,其实就是把石墨烯预涂材料,涂抹在电池金属箔上,
通过石墨烯优秀的导电、散热性能,让电池充放电速度更快,寿命更持久。
见图,下图是没有预涂石墨烯材料的金属箔:
正负极材料就像立在金属箔上的鸡蛋,每个鸡蛋只有一个点和金属箔接触。
这样的后果就是充放电性能很差
如果预涂了石墨烯材料呢?
见图,下图是预涂了石墨烯材料的金属箔。
正负极材料如同被石墨烯包裹起来和金属箔充分接触,充放电性能大幅提升
所以,广汽虽然很高调,但是也不敢称自己的电池是石墨烯电池,而是称为:石墨烯基超级快充电池。这个“基” 字,就是玄机所在。这种技术在手机电池上已经广泛应用了,并非新鲜事物。
必须肯定一点,广汽的石墨烯基电池技术,虽然没有新的东西,但是广汽能把这个技术做到可以商业化量产的程度,也是很牛的!!!因为石墨烯材料是非常贵重的材料,广汽集团能做到量产的程度,那么,就说明广汽集团已经掌握了降低成本的手段。这就是很牛的事情!!!!
广汽披露的另一个信息点就是:硅负极电池。硅负极材料的资料如下:纳米硅材料由于巨大的理论储锂比容量、较合适的嵌锂电位、在电解液中的稳定性,是很适合用于锂离子电池负极。
但是,纳米硅材料用于电池负极有两大挑战:
1.
在充放电过程中,由于硅与金属锂的合金化和去合金化作用,导致硅材料体积巨大变化,从而极大降低了SEI膜的稳定性以及缩短了电池的工作寿命。
2.
由于硅在自然界中通常是以硅酸盐、硅氧化物的形式存在,如何开发出简易的合成方法得到纳米硅材料,降低纳米硅材料的制备成本,也是硅纳米材料能否商业化应用的重要研究课题。
不知广汽的硅负极电池,和上面的硅负极概念是否是同一个。如果真的有技术突破,那也是很值得赞赏的!!!
由以上分析可见,除了硅负极这块技术还无法下结论,广汽集团的最新电池技术,其实对锂电行业的整体冲击有限。除了硅负极这块,其他是没有新鲜东西的
所以,结论是:
1.石墨烯基电池,是在现有电池的现有结构上,加上了石墨烯预涂层,提高了导电性能。并没有改变现有电池的结构,也没有改变现有电池的成分。对现有的锂电池产业链条没有太大影响。
2.另外,手机的超级快充技术,是需要配合大功率的充电器才能实现的。所以,广汽这个新电池技术,背后受影响最大不是电池产业链,而是充电桩产业链。呵呵,是不是个啼笑皆非的结果。
3.广汽集团下周继续大涨的可能性很大。
广汽的石墨烯基电池技术,虽然没有新的东西,但是广汽能把这个技术做到可以商业化量产的程度,也是很牛的!因为石墨烯材料是非常贵重的材料,广汽集团能做到量产的程度,那么,就说明广汽集团已经掌握了降低成本的手段。另外,硅负极技术,还需要广汽来为我们揭秘
最后,有大量企业在石墨烯电池材料上奋力研究,如我们经常提到的格林美( 002340 )
相信在大家的努力下,最终会将石墨烯技术普及到每一块电池上。
这周,广汽集团又抛出石墨烯电池。
这什么新东西???
且看以下分析。
不愿细看枯燥文字的可以直接跳到后面大字提示的本文重点段落。或者,我先把重要结论总结一下:石墨烯电池,是指石墨烯作为电池的主体材料,如,直接替代石墨,成为电池负极材料。直接替代隔膜,成为新的隔膜材料。这样的电池才能称为石墨烯电池。
但是,广汽集团发布的是石墨烯基电池,石墨烯基电池,是在现有电池的现有结构上,加上了石墨烯预涂层,提高了导电性能。并没有改变现有电池的结构,也没有改变现有电池的成分。所以,这不是石墨烯电池,只能称为石墨烯基电池。对现有的锂电池产业链条没有太大影响。
1.
石墨烯锂电池在正极材料中的应用
石墨烯储锂电位太低,它的储锂平台在零点几伏。
正极材料中一般电极电位都在3.4以上,
这时石墨烯没有储锂性能,石墨烯只能起到导电作用。
所以,石墨烯在正极材料中,主要是作为导电剂。
因为传统正极材料里的导电剂就是石墨。
将传统石墨导电剂替换为石墨烯导电剂,可以提高锂电池的电化学性能,提高电极材料乃至电池整体的热传导性能。
这样,将石墨导电剂改良为石墨烯导电剂的正极材料,我们都称为 石墨烯三元材料。
石墨烯改性三元材料在倍率性能和循环稳定性方面明显优于传统三元材料,能够大幅提高新能源汽车的续航里程。三元正极材料的投产,将提高锂电池的倍率性能,降低了锂电池的内阻,进而从材料上解决电池续航时间短的瓶颈问题,可满足国内国际动力汽车锂电池亟需的技术及规模需求。
2.
石墨烯在负极材料中的应用
目前锂电池常用的负极材料是石墨,用石墨烯作负极材料的优势有:
(1)石墨烯导电性能好,耐腐蚀,用作负极材料可以增强活性物质与集流体的导电性;
(2)石墨烯片层作为单层二维结构,原则上不存在体积膨胀,所以结构稳定,充放电快,循环性能好;
(3)纳米颗粒原位法合成于石墨烯表面形成基复合材料,通过控制其生长颗粒的尺寸,从而缩短锂离子和电子扩散距离,改善材料的倍率性能;
(4)纳米颗粒均匀覆盖在石墨烯表面,一定程度能防止石墨烯片层聚合和电解质浸入石墨烯片层,导致电极材料失效。
因此,近两年来石墨烯基纳米复合材料,如石墨烯/碳纳米管、石墨烯/碳60(C60)、石墨烯/无机纳米粒子等复合材料被广泛地应用于锂电池负极材料研究。通过纳米粒子与石墨烯之间的有效复合,可有效阻止石墨烯片之间的叠合/团聚,有利于锂离子的嵌脱。
石墨烯具有大的比表面积、良好的机械性能和导电性、高的化学稳定性,使其有望解决锂离子电池面临的有效比容量低、倍率性能差(大电流充放电)、循环寿命短、一定条件下安全性能差等问题
好本文的重点来了:
广汽集团发布的图片上,给出了两个关于最新电池的信息:1.石墨烯基 超级快充电池2.硅负极电池。呵呵,石墨烯电池 和 石墨烯基电池,中间这个“基”,带来的差别可能是巨大的。。
石墨烯“基”电池,究竟是个什么,其实就是把石墨烯预涂材料,涂抹在电池金属箔上,
通过石墨烯优秀的导电、散热性能,让电池充放电速度更快,寿命更持久。
见图,下图是没有预涂石墨烯材料的金属箔:
正负极材料就像立在金属箔上的鸡蛋,每个鸡蛋只有一个点和金属箔接触。
这样的后果就是充放电性能很差
如果预涂了石墨烯材料呢?
见图,下图是预涂了石墨烯材料的金属箔。
正负极材料如同被石墨烯包裹起来和金属箔充分接触,充放电性能大幅提升
所以,广汽虽然很高调,但是也不敢称自己的电池是石墨烯电池,而是称为:石墨烯基超级快充电池。这个“基” 字,就是玄机所在。这种技术在手机电池上已经广泛应用了,并非新鲜事物。
必须肯定一点,广汽的石墨烯基电池技术,虽然没有新的东西,但是广汽能把这个技术做到可以商业化量产的程度,也是很牛的!!!因为石墨烯材料是非常贵重的材料,广汽集团能做到量产的程度,那么,就说明广汽集团已经掌握了降低成本的手段。这就是很牛的事情!!!!
广汽披露的另一个信息点就是:硅负极电池。硅负极材料的资料如下:纳米硅材料由于巨大的理论储锂比容量、较合适的嵌锂电位、在电解液中的稳定性,是很适合用于锂离子电池负极。
但是,纳米硅材料用于电池负极有两大挑战:
1.
在充放电过程中,由于硅与金属锂的合金化和去合金化作用,导致硅材料体积巨大变化,从而极大降低了SEI膜的稳定性以及缩短了电池的工作寿命。
2.
由于硅在自然界中通常是以硅酸盐、硅氧化物的形式存在,如何开发出简易的合成方法得到纳米硅材料,降低纳米硅材料的制备成本,也是硅纳米材料能否商业化应用的重要研究课题。
不知广汽的硅负极电池,和上面的硅负极概念是否是同一个。如果真的有技术突破,那也是很值得赞赏的!!!
由以上分析可见,除了硅负极这块技术还无法下结论,广汽集团的最新电池技术,其实对锂电行业的整体冲击有限。除了硅负极这块,其他是没有新鲜东西的
所以,结论是:
1.石墨烯基电池,是在现有电池的现有结构上,加上了石墨烯预涂层,提高了导电性能。并没有改变现有电池的结构,也没有改变现有电池的成分。对现有的锂电池产业链条没有太大影响。
2.另外,手机的超级快充技术,是需要配合大功率的充电器才能实现的。所以,广汽这个新电池技术,背后受影响最大不是电池产业链,而是充电桩产业链。呵呵,是不是个啼笑皆非的结果。
3.广汽集团下周继续大涨的可能性很大。
广汽的石墨烯基电池技术,虽然没有新的东西,但是广汽能把这个技术做到可以商业化量产的程度,也是很牛的!因为石墨烯材料是非常贵重的材料,广汽集团能做到量产的程度,那么,就说明广汽集团已经掌握了降低成本的手段。另外,硅负极技术,还需要广汽来为我们揭秘
最后,有大量企业在石墨烯电池材料上奋力研究,如我们经常提到的格林美( 002340 )
相信在大家的努力下,最终会将石墨烯技术普及到每一块电池上。
关联的话题与分类
声明:遵守相关法律法规,所发内容承担法律责任,倡导理性交流,远离非法证券活动,共建和谐交流环境!
刚出的讯息,实锤了!
有个毛用,我就是学新能源的,以后就是固态电池的天下,什么石墨烯电池全是瞎扯
有个毛用,我就是学新能源的,以后就是固态电池的天下,什么石墨烯电池全是瞎扯
那广汽这意思是吹牛逼?
可能这东西做出来了,但论市场和前景,他就是在扯淡,比亚迪的磷酸铁锂电池做出来了,比这个牛逼吧,但照样还是压不过传统锂电池
技术在进步,但是5年后谁又知道技术的变化呢
不过涨后就不清楚了
但是不可否认电动车替代燃油车是个大趋势
而且目前电动车最大的痛点 就是充电速度 导致只能市区内用,无法长途行驶
加油只需要3分钟 充电需要几小时 以至于电动车长途行驶不得不采取换电池的方式
而换电方式成本之高不是根本的解决之道
假如这个10分钟充电80%能够实现量产,那么电动车替代燃油车的进程要加速了
10年或者20年后,可能电动车是主流,燃油车被征高税变成奢侈品,发烧级车友的玩具
特斯拉听了要沉默,宁德时代听了会流泪
凭借8分钟充满80%就够牛够炒啦,而且一个公司的研发商业机密不是你一篇文章能通透的,静待市场选择,多说无益,看好就梭哈,锂电池旧技术迟早被新科技替代,不然充电问题,续航问题怎么解决?
广汽埃安:1000公里续航车今年肯定出财联社1月17日讯,广汽埃安新能源汽车有限公司总经理古惠南今日在中国电动汽车百人会论坛上表示,今年1000公里续航的车肯定要出来,快充也是肯定要出的,8分钟充满1
[展开]8分钟充满,如果真有这技术 为啥不直接应用到手机上呢 ?