數秒給手機充滿電,充1次用2周?中國新型電池告捷,已領先全球

數秒給手機充滿電,充1次用2周?中國新型電池告捷,已領先全球

圖為中國石墨烯電池

最近,中國的一種新型電池告捷,這種電池就是由中國首創的石墨烯電池,據瞭解,石墨烯電池的效能非常優秀,是傳統鋰電池的數倍之多,在使用了石墨烯電池後,手機在數秒內就可以充滿電,充1次電就可以用2周時?一旦這種產品推廣使用,中國就將領先全球,那麼如此黑科技的石墨烯,其原料容易獲取嗎?對此,專家表示石墨烯的提煉難度十分高,但其應用範圍巨大,投入與收益能夠實現平衡,中國完全能夠承受。

數秒給手機充滿電,充1次用2周?中國新型電池告捷,已領先全球

圖為石墨烯電池

一直以來,石墨烯都被人們視為最有潛力的工業材料,由石墨烯製成的產品在各方面都有著巨大的優勢,就拿石墨烯電池來說,傳統的鋰電池單體能量密度大約只有每千克150-160瓦特,就連特斯拉汽車所用的鋰電池系統,其單體能力密度也不過每千克300瓦特,相比之下,石墨烯電池的單體能量密度高達每千克600瓦特,是目前市面上所有鋰電池的幾倍之多,同時石墨烯電池還具有體積小,充電速度快,成本低廉的特點。

除了電池這種傳統的工業產品外,能夠用到石墨烯的領域還有非常多,例如在超級計算機領域,石墨烯就有大用處,石墨烯是目前已知的導電效能最好的材料,而超級計算機所用的高頻電路正需要這種材料,目前超級計算機一般使用矽來製造高頻電路,矽的效能基本已經被挖掘乾淨,如果要製造執行速度更快,計算能力更強的下一代超級計算機,那麼採用石墨烯來製造高頻電路是最優選擇。

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圖為超級計算機

而在軍事領域,石墨烯的用處就更大了,一方面,在目前的資訊化戰爭時代,無論是坦克還是戰機,它們都裝備了大量感測器,而石墨烯的高導電效能可以使其被用於感測器的靈敏度,從而提升武器的整體態勢感知能力,在未來的六代機研發中,石墨烯可能會成為一項十分關鍵的元素,在另一方面,石墨烯還能被用於製造新一代防護材料,目前各國所使用的防彈衣普遍使用凱夫拉縴維,而石墨烯的防護能力是凱夫拉縴維的兩倍,只需將石墨烯與其他材料結合,就能得到一套幾乎完美的單兵裝甲防護系統,目前美國,英國等國已在這方面開展了研究。

在石墨烯作用這麼大的情況下,中國必須要抓住機會,挖掘石墨烯的開發潛力,石墨烯主要是從石墨中提取出來的元素,而中國則是世界上石墨儲量最多的國家,根據統計,全球已探明的石墨儲量在2。3億噸左右,其中中國就佔了5500萬噸,約為世界石墨總儲量的23。9%,中國在石墨烯發展這方面有著巨大的優勢,目前唯一制約中國的技術難題就是石墨烯的提取問題,一毫米石墨中有著近300萬層的石墨烯,想把這些比頭髮絲還細的石墨烯提取出來,需要大量成本與時間,一旦這個問題解決,中國今後必然會開始大規模在工業以及軍事領域應用石墨烯。

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圖為中國石墨生產

總的來說,目前受制於提煉技術,石墨烯暫時無法被大規模運用到各個領域,不過隨著越來越多像石墨烯電池這樣的工業產品出現,石墨烯對其他材料的優越性將被逐漸體現出來,到那時,適合工業化的石墨烯提煉方法也遲早會出現,屆時整個工業界都將迎來石墨烯革新。

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