0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

不要再谈石墨烯色变 石墨烯的发现本来是一件大好事

ss 来源:差评君 作者:差评君 2021-01-25 11:10 次阅读

这两天中科院院士欧阳明高,怒怼广汽新能源汽车浮夸宣传的新闻,又一次把这个魔幻又神奇的材料——石墨烯,带回到网友们的视线中。

按照惯例我们先来把这件事的来龙去脉给差友们整理下吧。

在上周六举行的一次电动车论坛上,中国科学院院士欧阳明高公开表示:“ 如果有人告诉你,这车能跑 1000 公里,几分钟充满电,还安全,成本又很低。以目前的技术来讲,他一定是骗子。”

巧了,就在广汽上周五埃安的发布会海报上,就用硕大的标语显示着广汽在电池领域的大肌肉:我们即将发布的电车,那可厉害了,8 分钟充满 80% ,续航更是达到了 1000 公里。

这事一下就变得有趣了,广汽周五开的发布会,欧阳院士在周六就有了这样的发言。。。

其实我们简单想想,就知道广汽的宣传不可能了。

想要在 8 分钟里给一块续航达到 1000 公里的电池充电,国家电网第一个不答应。

差评君简单的给差友算一笔账,现在电动车 8 分钟 1000 公里的 80%,充电所需的功率大概在 900 千瓦,如果用常见充电桩 380 V 的直流电压,电流要达到 2400 安。

目前国家电网的快充电桩,最高也就支持 30 千瓦,退一万步讲,就算造出了支持 900 千瓦的充电桩,那你也不能为了给一台电动车充电,把整个小区都给整停电了吧。。。

那有的小伙伴想问了,抛开功率的问题,这个 “ 8 分钟充满 80% ,续航更是达到了 1000 公里 ” 的石墨烯电池可能出现么?

估计很多差友到现在都没弄明白石墨烯到底是什么,石墨烯真的这么神奇么?

上过初中化学的差友们应该都知道,在化学元素里有一种名为同素异形体的存在,它们都是由一种单一的元素组成的,却因为排列方式不同,而具有截然不同的特性。

而石墨烯、金刚石、石墨以及富勒烯都是碳元素的同素异形体。

众所周知,我们是生活在一个三维的空间里,而在石墨烯出现之前,所有已知的元素也都是以三维的结构存在的。

而石墨烯的结构却出奇的诡异,说白了它就是单层的石墨,是一种存在于二维空间的材料。

其实石墨烯的发现也远比差友们想象的简单,这两位科学家用极其简单的工具:胶带!

他们把胶带贴合在石墨的表面,然后再通过一次次揭开胶带,得到了单层的石墨结构。

所以这些年被这些无良厂家们“ 妖魔化 ”的神奇材料石墨烯,远远没有大家想象的这么神秘。

不过由于石墨烯特立独行的二维结构,让它成为了一种价值巨大的材料。

首先是它超乎想象的轻,却异常坚固,它的强度是钢的300倍,却具有很好的柔韧性。

并且石墨烯还是一种几近完美的导热材料,导热系数高达3000-5000 W/m·K,这数值几乎能够秒杀几乎所有金属的导热性了。

另外由于石墨烯特殊的结构,拥有非常高的电子迁移率,也就是电子在石墨烯上如若进入无人之境可自由迁移,所以石墨烯的导电性也非常好,发热还小。

这么多出色的特性出现在一种材料上,让石墨烯瞬间成为了各大厂商和材料研究领域的香馍馍。

石墨烯的发现也理所当然拿到了物理诺贝尔奖。

了解完石墨烯之后,我们很容易想到,利用石墨烯的高导电性,确实能够极大的提升充电的速度。

是,想法很美好。

可惜一方面是石墨烯太昂贵了。用胶带撕,确实可以得到可观察的石墨烯。但是想要得到能用的石墨烯,恐怕粘在胶带上就不行了,要用例如化学氧化法、晶体外延生长法、化学气相沉积法等来制备。

可石墨烯是二维材料,很容易发生褶皱变形,一旦形变后,石墨烯的各项特性会发生变化,因此好的石墨烯成本一直降不下来,被人们称为 “ 黑金 ”。

另一方面,石墨烯表面特性受化学状态影响巨大,保持每一批石墨烯之间的稳定性很难,再加上纯石墨烯循环寿命低等,都是问题。

因此在现在实际使用中,石墨烯电池里的石墨烯往往是作为一种电极材料的掺杂物出现,稍微改善下导电和散热问题就不错了。

想要彻底突破如今电池的瓶颈,还离得远着呢。

就像各大手机厂家早就知道石墨烯电池是香饽饽,很早就进行了布局,投入了几年到现在都没一个能拿出量产的产品来。

是石墨烯真的没用么?不是,是因为低成本的石墨烯电池没用,有用的石墨烯电池造价又太高,只能实验室用用。

更别提,其实这次广汽的宣传广告其实玩的也是一手文字游戏。

在院士下场怼了广汽后,广汽赶紧表示 “ 石墨烯超级快充电池 ” 和 “ 长续航硅负极电池 ” 是两种电池。

广汽的石墨烯电池全称是“ 石墨烯基超级快充电池 ”并不是真正的石墨烯电池,另外充电快的是石墨烯基超级快充电池,长续航的是硅负极电池。

两种不同的技术却被放进了一张长图里,确实十分容易让人产生误会。

讲道理,单看 “ 8 分钟可充满 80% ” 这一条,不用加石墨烯,很多电池也能达到。

抛开电池容量、电池能量密度,只谈充电速率,这跟 “ 抛开剂量谈毒性 ” 没啥差别。

再想到学术界普遍认为,石墨烯电池现阶段还处于实验室阶段,所以广汽这个石墨烯电池,有多少水分还未可知。

而让差评君觉得吊诡的地方在于:好像所有新生的科技,都带着一种 “魔咒 ”。无论是石墨烯还是量子力学,一些无良的厂商都会利用人们对新技术的好奇和无知,收割一波智商税。

估计差友们在一些厂商夸张的宣传广告中或多或少听说过石墨烯。

比如什么能够抗菌、吸汗,具有低温远红外功能、甚至还能自我发热的石墨烯内裤。

除此之外,还有什么“ 石墨烯面膜 ”、“ 石墨烯充电宝 ”、“ 石墨烯地板 ”等等,那叫一个:万物皆可石墨烯。

任何产品只要往里加点石墨烯,瞬间就能得到“ 高科技 ”的加持,能够产生什么离奇的功效,你都不用怀疑。

这哪是什么高科技材料,简直就是科技产品的金坷垃,内裤科技不发达,必须要加石墨烯!面膜有了石墨烯,一片能抵一百片!

这合理么?

要知道高纯度石墨烯比黄金贵多了,网上打着石墨烯的便宜产品,充其量就是氧化石墨烯而已,或者干脆就是石墨,跟石墨烯根本不是一个东西。

哪怕加了真的石墨烯,因为石墨烯的纯度和质量问题,能起多少作用就更难说了。

没准你现在花几倍价钱买的一个石墨烯内裤,抗菌性还不如多买几条莫代尔的内裤换着穿好使。

是,石墨烯这个材料是很神奇,人们在探索石墨烯的路上也在不断前进。

但是石墨烯很多特性是要在高纯度高比例、或者是非常严格的化学结构设计的前提下才能实现的。

现在的石墨烯产品,更多是 “ 高科技安慰剂 ”,除了卖的更贵,好处非常有限。

等石墨烯真正实用起来?先让单层石墨烯成本降低 100 倍再说吧。

而 “ 石墨烯 ” 也顺利和 “ 量子 ”、“ 负离子 ”、“ 纳米材料 ” 等高科技名词,一起成为了智商税的重灾区,为广告营销行业做出不少贡献。

让这些技术高频率的出现在一些负面新闻里,甚至诞生了一些出名的梗,让消费者一听到这些词汇就不自觉的提高警惕,这合理吗?

甚至在学术界,石墨烯的名声也都快臭了,因为拿石墨烯来灌水写论文的人太多了。

在去年还闹出过一个出圈的笑话,一位学者为了讽刺石墨烯论文灌水的现象,一本正经的写了一篇往鸟屎里掺石墨烯,鸟屎的电催化效果是否会增加的论文。

没想到还登上了美国材料界的顶级学术期刊 ACS NANO 。

石墨烯的发现本来是一件大好事,可是在一些无良厂商和学者的滥用之下,却逐渐变味,都已经到了“ 谈石墨烯色变的地步 ”。

而差评君给差友们普及石墨烯这种超级材料,也仅仅是希望能够做到正本清源,让大家在面对这些虚假宣布的时候,能够有自己的判断力。

责任编辑:xj

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电动汽车
    +关注

    关注

    156

    文章

    12073

    浏览量

    231170
  • 新能源
    +关注

    关注

    26

    文章

    5459

    浏览量

    107426
  • 石墨烯电池
    +关注

    关注

    18

    文章

    254

    浏览量

    35546
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    石墨发热油墨为汽车后视镜带来智能电加热保护

    Haydale石墨发热油墨采用了先进的石墨纳米材料,这是种极为强大的导电材料。通过将石墨
    发表于 11-15 15:55

    石墨和白石墨(氮化硼)的作用区别

    石墨石墨种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。这种独特的结构赋予了
    的头像 发表于 10-06 08:01 414次阅读
    <b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>和白<b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>(氮化硼)的作用区别

    什么是石墨和白石墨

    石墨石墨种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。这种独特的结构赋予了
    的头像 发表于 09-30 08:02 369次阅读
    什么是<b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>和白<b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>?

    石墨电池的优缺点 锂电池跟石墨电池有什么区别

    石墨电池是种新型的电池技术,其核心特点是在电极材料中加入了石墨,以提高电池的性能。
    的头像 发表于 04-28 16:40 2592次阅读

    石墨石墨有什么区别

    石墨石墨听起来很像,实际上石墨就是石墨的单层结构,石墨
    的头像 发表于 02-27 18:52 9968次阅读
    <b class='flag-5'>石墨</b>和<b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>有什么区别

    石墨电容

    。今天,我将为大家推荐款高性能的石墨电容——4.2V 5500F 2.6Ah石墨电容,它或许将为您的应用带来革命性的改变。
    发表于 02-21 20:28

    石墨是什么材料有什么功能 石墨电池与铅酸电池哪个好

    石墨种由碳原子构成的单层薄片材料,具有极高的导电性、导热性和力学强度。由于其独特的特性,石墨被广泛研究和应用于各种领域。 首先,
    的头像 发表于 02-20 13:39 1373次阅读

    石墨电池与普通电池有什么区别

    石墨电池与普通电池有什么区别 石墨电池是种新兴的电池技术,与传统的普通电池在结构、材料及性能等方面都有明显的区别。本文将详细介绍
    的头像 发表于 02-02 17:34 4164次阅读

    石墨是什么材料 石墨电池与铅酸电池哪个好

    石墨种由碳原子形成的单层二维晶体,具有许多令人兴奋的特性和潜在的应用。它的发现被认为是开创了新代材料科学的大门。
    的头像 发表于 01-25 13:38 1296次阅读

    世界上第石墨半导体的“石墨”究竟是什么?

    有媒体报道称有研究团队创造了世界上第个由石墨制成的功能半导体(Functional Graphene Semiconductor)。
    的头像 发表于 01-23 11:26 1236次阅读

    石墨如何改善电池?石墨片可以用于储能吗?

    本文将探索无缺陷石墨(大(>50微米横片尺寸)、薄且几乎无缺陷(LTDF)石墨片)如何帮助实现下代电池的全部潜力。
    的头像 发表于 01-22 10:19 699次阅读
    <b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>如何改善电池?<b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>片可以用于储能吗?

    石墨发热原理 石墨是什么材料有什么功能

    石墨发热原理及其功能 石墨种由碳原子组成的单层二维晶格结构材料。它的发现不仅引起了科学界
    的头像 发表于 01-18 09:29 4108次阅读

    全球首个由石墨制成的功能半导体问世

    石墨是由已知最强的键连接在起的单片碳原子。半导体是在特定条件下导电的材料,是电子设备的基本组件。石墨电子学中长期存在的问题是
    发表于 01-05 14:35 322次阅读

    石墨需在制备与应用领域持续突破

    石墨种二维材料,从结构上来说,它是由碳原子以六元环组构而成的二维平面。它是碳的种新型二维纳米结构形式,衍生于石墨。在显微镜下观察
    的头像 发表于 01-02 13:51 546次阅读

    石墨的制备方法 石墨材料在热管理领域的应用

    石墨的制备方法主要有2类(图1):为“自上而下”法,即通过物理或者化学方法对碳材料进行剥离或者剪切,从而获得高品质石墨,主要包括机械剥
    发表于 12-27 10:23 908次阅读
    <b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>的制备方法 <b class='flag-5'>石墨</b><b class='flag-5'>烯</b>材料在热管理领域的应用