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20秒充滿電華為石墨烯快充電池背後：堅持創新 [複製鏈接]

matthewlck

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電梯直達

樓主

發表於 2016-12-5 07:19:30 |只看該作者 |正序瀏覽

提到石墨烯電子產品商用，很多人腦子裡的第一反應是“還早”。這一概念在幾年前就不斷刷屏，而真正能夠發揮其特性並商用的產品卻遲遲不見。
近日這一狀況被神奇的華為打破，華為中央研究院瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上，宣佈在鋰離子電池領域實現重大研究突破，推出業界首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池。
實驗結果顯示，以石墨烯為基礎的新型耐高溫技術可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃，使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。
這次是真的可以用上石墨烯電池了
對於智能手機而言，采用了石墨烯技術的手機，充電速率要比普通手機提高40%，國外研究機構已通過石墨烯開發出20秒高速充電的手機鋰電陰極材料。甚至還可以做出柔性度較高的手機屏幕。
華為瓦特實驗室首席科學家李陽興博士指出，石墨烯基高溫鋰離子電池技術突破主要來自三個方面：在電解液中加入特殊添加劑，除去痕量水，避免電解液的高溫分解；電池正極選用改性的大單晶三元材料，提高材料的熱穩定性；同時，采用新型材料石墨烯，可實現鋰離子電池與環境間的高效散熱。
“高溫環境下的充放電測試表明，同等工作參數下，該石墨烯基高溫鋰離子電池的溫升比普通鋰離子電池降低5℃； 60°C高溫循環2000次，容量保持率仍超過70%；60℃高溫存儲200天，容量損失小於13%”，李陽興博士表示。
這一研究成果將給通信基站的儲能業務帶來革新。在炎熱地區使用該高溫鋰離子電池的外掛基站工作壽命可達4年以上。石墨烯基鋰離子電池也將助力電動車在高溫環境下持久續航，以及無人機高溫發熱下的安全飛行。
儲量多，政策好，但還是要和英國合作
去年，華為瓦特實驗室在第56屆日本電池大會（The 56th Battery Symposium in Japan）上發佈了5分鐘即可充滿3000mAh電池48%電量的快充技術成果，引起業界廣泛關註。據李陽興博士透露，華為快充電池已經商用，並將於今年12月底正式對外發佈超級快充手機。
今年年初，工信部、發改委和科技部等三部委發佈了《關於加快石墨烯產業創新發展的若幹意見》，欲在2020年形成完善的石墨烯產業體系，實現石墨烯材料標準化、系列化和低成本化，在多領域實現規模化應用。
雖然我國在石墨烯研究上擁有儲量豐富、政策支持的雙重優勢，但是作為石墨烯誕生的搖籃，英國在這一領域研究的底子更厚。在去年已有40多家企業與曼徹斯特大學的235名研究人員合作開展石墨烯和相關二維材料的研究，並在周邊催生出上千家獨立公司。
然而前段時間曼徹斯特大學的國家石墨烯研究院也由於不能把有關石墨烯研究成果市場化，而遭到英國國會質詢。華為和曼徹斯特大學進行合作可以幫助英國將石墨烯材料實現市場化。
另一方面華為在英國投資石墨烯研究將會幫助華為繼續拓展歐洲市場。華為在美國市場的佈局之路困難重重，第三季度華為在美國智能手機的市場份額僅為0.4%，遠低於中興的6%。
而歐洲則是華為除中國外的第二大市場，去年華為海外市場收入占比45.7%，其中歐洲市場收入占比就達到了27.2%。
除了華為之外，三星研究團隊已經開發了一項技術，通過在電池的矽表面覆蓋石墨烯制作一種新的“矽陰極材料”，把電池的能量密度提到高現有電池的至多2倍。其他領域英特爾、IBM也都積極部署了石墨烯技術的研究。