石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。

去年以来，围绕电动汽车动力电池引发的话题一直是人们关注的焦点，石墨烯、铝空气电池和纳米点电池技术成为2014年电池世界的三大奇兵。其中石墨烯更是在去年底引爆了电池产业，业内甚至预测这项技术或将引发电池行业的技术革命，重塑行业格局。

    打破电池窘境  引发技术革命

石墨烯这个以往更多出现在实验室的材料，一夜之间成为产业界新宠。自2014年12月初西方媒体报道西班牙Graphenano公司和西班牙科尔瓦多大学合作研发出石墨烯电池以来，充电8分钟续行1000公里就成为电动汽车产业一个重磅炸弹，引发了持续的关注。

    据悉，石墨烯基阳极材料可将现有锂离子电池的能量密度和输出功率提高三倍，随着相关技术的应用，或彻底打破电动汽车续航里程短这一窘境。以西班牙的超级电池为例，1000公里的续航里程几乎接近北京到上海的直线距离，远超出传统汽车一箱油的行驶距离。此外，据称石墨烯超级电池的充电时间仅比加一次的时间略长一点，但续航里程则比一箱油要长很多。

    这种“超级电池”已在德国两大汽车巨头的汽车上进行试验，并在2015年第一季度生产上市使用。业内人士认为，“超级电池”一旦大规模应用到电动车上，对整个行业将是颠覆性的。随着相关技术的成熟并进入量产应用阶段，电动汽车电动汽车商业化时代将全面到来。 

利用环境热量 自行充电试验

石墨烯电池在饱和氯化铜溶液中，时间(小时、天数)和产生电压的关系。

实验制成电路其中包含发光二极管，用电线连接到带状石墨烯。他们只是把石墨烯放在氯化铜溶液中，进行观察。发光二极管灯亮了。实际上，他们需要6个石墨烯电路，形成串联，这样就可产生所需的2伏，使发光二极管灯发亮，就可以得到这个图片。

原来，流动的电子在石墨烯中更快，超过它穿过溶液的速度，所以电子自然会选择路径，穿过电路，正是这一点点亮了发光二极管灯。释放的电子更倾向于穿过石墨烯表面，而不是进入电解液。设备就是这样产生电压的。

因此，这个装置产生的能量来自周围环境的热量。他们可以提高电流，只需加热溶液，也可用超声波加快铜离子。只依靠周围热量，就可以使他们的石墨烯电池持续运行20天。 从表面价值来看，这是一项非常重要的成果。其他人也在石墨烯中产生过电流，但只是让水流过它，所以这并不真的使人吃惊，移动的离子也可以产生这样的效果。这预示着清洁的绿色电池，只依靠环境热量驱动。这代表着一个巨大的突破，研究的是自驱动技术。

开始产业应用  发展前景广阔

随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破，石墨烯的产业化应用步伐正在加快，最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。

有数据显示2013年全球对手机触摸屏的需求量大概在9.65亿片。到2015年，平板电脑对大尺寸触摸屏的需求也将达到2.3亿片，为石墨烯的应用提供了广阔的市场。大规模商用指日可待。

新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。之前美国麻省理工学院已成功研制出表面附有石墨烯纳米图层的柔性光伏电池板，可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本，这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。石墨烯超级电池的成功研发，也解决了新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列的研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。

由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。前不久美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器，就能很好的对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。而石墨烯在超轻型飞机材料等潜在应用上也将发挥更重要的作用。

未来一分钟快充石墨烯电池实现产业化后，将带来电池产业的变革，从而也促使新能源汽车产业的革新。

作为导电性、机械性能都很优异的材料，素来有“乌金”之称的石墨烯目前在中国市场上的价格近十倍于黄金，超过每克2000元。

新型石墨烯电池实验阶段的成功，无疑将成为电池产业的一个新的发展点。电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛，而目前的电池产业正处于铅酸电池和传统锂电池发展均遇瓶颈的阶段，石墨烯储能设备的研制成功后，若能批量生产，则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。

科学家甚至预言其将彻底改变21世纪，彻底改变数量庞大的各种应用。最近美国加州大学洛杉矶分校的研究人员就开发出一种以石墨烯为基础的微型超级电容器，该电容器不仅外形小巧，而且充电速度为普通电池的1000倍，可以在数秒内为手机甚至汽车充电，同时可用于制造体积较小的器件。

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