11月12日,記者從西北大學(xué)石墨烯制備技術(shù)與產(chǎn)業(yè)應用課題組了解到,該團隊在石墨烯研究與產(chǎn)業(yè)化中的多項突破,使電池體積縮小、容量增加成為可能。
如果電池容量增加60%-70%,體積縮小三分之二,我們的生活會(huì )發(fā)生哪些改變?這意味著(zhù)手機更薄、待機時(shí)間成倍增加,電動(dòng)車(chē)續航能力超過(guò)300公里,電動(dòng)汽車(chē)的全面普及或將實(shí)現。11月12日,記者從西北大學(xué)石墨烯制備技術(shù)與產(chǎn)業(yè)應用課題組了解到,該團隊在石墨烯研究與產(chǎn)業(yè)化中的多項突破,使電池體積縮小、容量增加成為可能。
西北大學(xué)取得石墨烯研究與產(chǎn)業(yè)化多項突破
當日,在西北大學(xué)光電技術(shù)與納米功能材料實(shí)驗室,記者看到一塊太陽(yáng)能電池板,正在初冬的陽(yáng)光下工作。課題組負責人王惠教授介紹,這塊太陽(yáng)能電池板正面電極,正是使用了團隊開(kāi)發(fā)的石墨烯高振實(shí)密度銀粉而制成。該技術(shù)制備的銀粉材料具有球形度高、分散性好、粒度均一、振實(shí)密度高、導電性能優(yōu)越等特點(diǎn)。早在2010年,課題組就成功開(kāi)發(fā)出國內外市場(chǎng)急需的太陽(yáng)能電池正面電極用高振實(shí)密度銀粉材料,并通過(guò)小試、中試以及工業(yè)放大等過(guò)程。目前,又在其基礎上開(kāi)發(fā)出振實(shí)密度接近6g/cm3的銀粉材料,達世界先進(jìn)水平。
大規模制備高質(zhì)量、大尺寸、低成本的石墨烯是產(chǎn)業(yè)化的最大瓶頸。課題組實(shí)現了高性能石墨烯批量制備,批產(chǎn)量達到公斤級。
鋰離子電池電極是石墨烯目前獲得應用的一個(gè)重要領(lǐng)域。通過(guò)引入石墨烯技術(shù),鋰離子電池可同時(shí)滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域對能量密度和功率密度的要求。截至目前,課題組完成了批產(chǎn)量500公斤的石墨烯改性石墨鋰電負極材料的工業(yè)化放大試驗,產(chǎn)品性能達到了國標高性能石墨負極材料指標。同時(shí),實(shí)驗室制備出多種超過(guò)1000mAh/g(毫安時(shí)每克,質(zhì)量比容量單位)石墨烯鋰電池負極材料,與國際研究同步。
王惠介紹,我省相關(guān)研究起步早,與世界先進(jìn)水平同步。同時(shí),陜西擁有大量?jì)?yōu)質(zhì)天然石墨資源,具備發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)的良好基礎。當前,亟待完成的是將實(shí)驗室技術(shù)盡快轉化為商業(yè)可用的產(chǎn)品,占據產(chǎn)業(yè)鏈前端。課題組正在積極搭建平臺,推動(dòng)克容量接近或大于500Amh/g的石墨烯鋰電池負極材料在我省盡快產(chǎn)業(yè)化。

