近日,浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系高超團(tuán)隊(duì),研制出了一種新型石墨烯-鋁電池。
鋁-石墨烯電池
這年頭一說到新型電池不說100%,
也有99%跟石墨烯有關(guān)系。
那么石墨烯究竟是什么東西呢?
2004年,英國曼徹斯特大學(xué)兩位科學(xué)家首次在實(shí)驗(yàn)室,從石墨上分離出一層晶體物質(zhì),它就是石墨烯。石墨烯幾近透明,卻異常柔韌,是目前人類發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的材料。
浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系高超團(tuán)隊(duì)正是利用了石墨烯的這些特性制成了鋁-石墨烯電池 。
經(jīng)測試,它在25萬次充放電循環(huán)后仍能保持91%的容量;同時(shí)其倍率性能優(yōu)異,快速充電可1.1秒內(nèi)充滿電。
1.1秒啊!只要你眼睛眨一下,手機(jī)就充好了!
不僅如此,這種電池還有很多牛掰的特點(diǎn):
抗冷熱:在零下30攝氏度的環(huán)境中,它能實(shí)現(xiàn)1000次充放電性能不減,而在100攝氏度的環(huán)境中,它能實(shí)現(xiàn)4.5萬次穩(wěn)定循環(huán)。
經(jīng)折騰:將它彎折一萬次后,容量完全保持;即使電芯暴露于火焰中也不會起火或爆炸。
壽命長:哪怕每天充電10次,也能用上近70年!
石墨烯為什么那么牛?
在塑料里摻入百分之一的石墨烯,就能使塑料具備良好的導(dǎo)電性;加入千分之一的石墨烯,能使塑料的抗熱性能提高30攝氏度??蒲腥藛T還發(fā)現(xiàn),細(xì)菌的細(xì)胞在石墨烯上無法生長,而人類的細(xì)胞則可以正常生長。
如果用石墨烯制作電容裝置,它的充放電速度是鋰電池100倍——1000倍!
很多人抱怨智能手機(jī)用不多久就得一天充幾次電,但現(xiàn)在傳統(tǒng)的手機(jī)電池即將被石墨烯淘汰!
在信號感應(yīng)方面,據(jù)新加坡一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)展示的科研成果,石墨烯感光元件的性能比傳統(tǒng)傳感器強(qiáng)1000倍!
在信號傳輸方面,石墨稀的電子傳輸速度極快,它制造的處理器頻率有望達(dá)到1THz以上,是目前硅芯片的100到1000倍。
在承受性方面,石墨烯可承受1 億~2 億A/cm2 的電流密度,這是銅耐受量的100 倍左右。
放眼未來,互聯(lián)網(wǎng)正在升級到物聯(lián)網(wǎng),無論是5G還是智能時(shí)代,未來一定是萬物互聯(lián)的。這就對智能設(shè)備材料的性能、傳感性、敏感度都提出了更高的要求,目前來看石墨烯已經(jīng)做好了充分的準(zhǔn)備,是最好的基礎(chǔ)材料,石墨烯才是萬物互聯(lián)的基石!
因此石墨烯被稱為“黑金”,對于未來的超級計(jì)算機(jī)來說,石墨烯也有可能成為材料備選,科學(xué)家預(yù)言石墨烯將改變?nèi)祟惖?1世紀(jì)。
中國在石墨烯方面優(yōu)勢巨大,要知道世界石墨的70%在中國。截至2016年3月,中國石墨烯的專利總數(shù)占全世界的56%,排名第一,后面才是韓國、美國、日本!
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石墨烯
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原文標(biāo)題:1.1秒充滿電!浙江大學(xué)瘋了,研制出逆天超級電池!
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