带你了解下石墨烯超级电池

　　前些天一则消息吸引了小编的注意，天津北闸口的一家公司正在试生产一种超级电池，这种超级电池据称能够将传统电动汽车电池的充电时间从5-6个小时缩短到6-10分钟！是什么东西能够造出这么牛的电池？答案是：石墨烯！

　　米错，伪技术控小编在此处华丽丽地再次登场了~~~OK，不得瑟了。前面说的制造超级电池所需要的原料石墨烯是个神马东东呢？小编在这里简单地给各位科普一下下哈。石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。听着特深奥，但简单来说就是从石墨中分离出来的，非常非常薄的晶体。2004年英国曼彻斯特大学的两位物理学家成功将这种晶体从石墨中分离出来，并且证实它可以独立存在。这两位科学家也因此获得了2010年诺贝尔物理学奖。

　　石墨烯虽只有原子级的厚度，但其强度却比顶级钢材高出200倍，而且弹性高，拉伸幅度能够达到自身尺寸的20%，是目前自然界质量最轻薄、强度最高的材料。另外，石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光，且具有致密的特点，连最小的气体原子（氦原子）都无法穿透。种种特点让这种材料可以被应用在许多领域，包括发光板、透明触摸显示屏、太阳能电池板等等。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

　　现在这种“材料之王”也被投入到新能源车电池的制造中了，我们都知道，电池充电和放电时一个化学能和电能相互转换的化学反应过程，其本身的反应周期是无法加快的，但可以在制造电池的材料上进行改进。而经过国内外无数次试验证明，由于石墨烯独特的物理性质，电子可以在石墨烯材料表面更快速的流动，并能更迅速地与铜离子结合，换言之就是能大幅度提高电池的充电速度。据美国纽约州伦斯勒理工学院的研究数据显示，使用石墨烯制造的电池，充放电速度是锂离子蓄电池的10倍。

　　当然，石墨烯也不是样样都顶呱呱。业内人士公认，制造石墨烯的设备和技术是制约这种材料广泛普及市场的最大不利因素。因为前面咱们讲了，研究人员是采用了从石墨中将石墨烯剥离出来的方法，此后，各国的研究人员都在尝试用不同的工艺手段来制备石墨烯，但在质量、成本、生产率等方面各有优劣。也就是说，目前还没有更有效的获得石墨烯材料的手段。所以这种材料的造价很高，而且短期内是无法进行量产的。

　　石墨烯可应用的领域广泛，物理性质特殊，被称为“新材料之王”并非没有道理。造价高确实是对这种材料造成了一定的制约，但常言道办法总比困难多。科技发展迅速，这个难题也许用不着多久就能被解决。想想这种材料将来能为人的生活提供多少好处，研究起来也挺有动力的哈！