Какой литий-ионный аккумулятор на основе графена мощный

21 февраля компания Beijing Carbon Century Technology Co., Ltd. выпустила литий-ионную аккумуляторную батарею № 5 с графеном, которая является первой в мире аккумуляторной батареей с ионно-литиевым графеном. Согласно статистическим данным автора, с прошлого года до чуть более полугода в этом году Dongxu Optoelectronics, Huawei, Aviation Materials Institute и Carbon Century выпускали графеновые литий-ионные аккумуляторы. Это действительно твой певец, я на сцене, нет. Очень много графеновых литий-ионных батарей - это настоящий прорыв. Какой из них истинный, а какой фальшивый?

1. 21 февраля 2017 г. компания Beijing Carbon Century выпустила литий-ионную аккумуляторную батарею № 5 с графеном, которая является первой литий-ионной аккумуляторной батареей с графеном в Китае.

2. 8 июля 2016 г. компания Dongxu Optoelectronics выпустила в Пекине первый в мире литий-ионный мобильный источник питания на основе графена.

3. 1 декабря 2016 г. исследовательский институт Huawei Huawei Watt Lab объявил на 57-й конференции по аккумуляторным батареям в Японии, что добился крупных научных открытий в области литий-ионных аккумуляторов, и представил первый в отрасли высокотемпературный графен с длительным сроком службы. вспомогательный литий-ионный аккумулятор.

4. 8 декабря 2016 года Пекинский институт исследования авиационных материалов компании China Aerospace сообщил, что после пяти лет непрерывных исследований был успешно разработан новый тип графеновых литий-ионных аккумуляторов с быстрой зарядкой, длительным сроком службы и низким нагревом.

Большое количество графеновых литий-ионных батарей - это прорыв. Что истинно или ложно, что выше или ниже?

Литий-ионный аккумулятор углерода века графен 5

Название: Endian Overlord Graphene Литий-ионная аккумуляторная батарея Время выпуска: 22 февраля 2017 г.

Обзор:

Положительный материал: материал фосфата железа лития LFP;

Отрицательный материал: материал из титаната лития, покрытый графеном;

Параметры производительности:

Размер: Батарейка №5 (диаметр 14,5 мм, высота 50 мм)

Диапазон температур использования: -45 ° C ~ 60 ° C

Жизненный цикл: 30000 раз

Номинальное напряжение: 1,9 В

Емкость: 600 мАч

Преимущества:

1, длительный цикл жизни (30 000 раз);

2, широкий диапазон температур использования (-45 ° C ~ 60 ° C);

3, хорошие показатели безопасности;

Типичные области применения:

Электрические игрушки, яркий свет, электронное оборудование, промышленные инструменты, источники бесперебойного питания, системы электроснабжения.

Dongxu Optoelectronics: литий-ионный мобильный источник питания на основе графена

Название: Alkene (первый в мире литий-ионный мобильный источник питания на основе графена), выпущен 8 июля 2016 г.

Обзор:

Положительный материал: графен, покрытый фосфатом лития-железа;

Отрицательные материалы: графитовые углеродные материалы;

Параметры производительности:

Размер сердечника: 18650 (диаметр: 18 мм, высота: 65 мм)

Диапазон температур использования: -30 ° C ~ 80 ° C

Жизненный цикл: 3500 раз

Номинальная емкость: 4800 мАч (4 секции ядра 18650)

Время зарядки: 15 минут

Преимущества:

1, быстрая зарядка (15 минут быстрой зарядки и разрядки)

1, длительный срок службы (3500 раз);

2, широкий диапазон температур использования (-30 ° C ~ 80 ° C);

Официальная цена: 299 юаней

Huawei: литий-ионные аккумуляторы с высокотемпературным и долговечным питанием из графена

Обзор:

Положительный материал: большой монокристаллический тройной материал

Отрицательный материал: нет в наличии

Параметры производительности:

Диапазон температур использования: увеличьте верхнюю рабочую температуру литий-ионных батарей на 10 ° C.

Срок службы: в 2 раза больше, чем у обычных литий-ионных батарей, 2000 высокотемпературных циклов при 60 ° C, а уровень сохранения емкости по-прежнему превышает 70%; Хранение при высоких температурах при 60 ° C в течение 200 дней с потерей емкости менее 13%

Применение: базовая станция связи, электромобиль, БПЛА

Авиационный институт: литий-ионный аккумулятор на основе графена

Имя: Быстрая зарядка, длительный срок службы, низкое нагревание, литий-ионный аккумулятор нового типа.

Обзор:

Результаты испытаний показали, что при тех же условиях время зарядки нового графенового литий-ионного аккумулятора составляет всего одну десятую от времени зарядки обычного литий-ионного аккумулятора, но его срок службы в пять раз больше, чем у обычного литий-ионного аккумулятора. аккумулятор, и он эффективно предотвращает проблему нагрева.

Маленький ENE сказал:

Алкен Оверлорд:

Литий-ионный аккумулятор Alken Storage King Graphene. Помимо длительного срока службы и широкого диапазона температур, возникает несколько вопросов:

1, низкая плотность энергии. Использование титаната лития, покрытого графеном, в качестве материала отрицательного электрода, пропагандистский материал указал, что графен используется для решения проблемы «газового расширения» титаната лития в качестве отрицательного электрода. Это стоит подтвердить, но его удельная энергия невысока. Согласно индексу на аккумуляторе, емкость одного аккумулятора составляет 600 мАч, а его удельная энергия довольно низкая. Тем не менее, он также с облегчением видит область его применения. Его основная цель - заменить сухую батарею №5. В большинстве случаев не требуется высокой плотности энергии.

2 диапазон применения узок. В то время, когда новая энергетическая отрасль находится в самом разгаре, внедрение перезаряжаемой батареи для замены сухой батареи кажется слишком большим делом. Из-за дефекта плотности энергии он не может быть применен к полю силовой ячейки. В настоящее время аккумуляторная промышленность пытается немного консервативно увеличить удельную энергию окружающей среды.

3, вопросы стоимости. В настоящее время стоимость титаната лития на 40% выше, чем стоимость фосфата лития-железа, что намного выше, чем у графита и других негативных материалов. Цена на официальном сайте ENE storage overlord составляет 39 юаней / секцию, что примерно на 10 юаней выше, чем у обычной аккумуляторной батареи № 5. Цена намного выше, ниже 10 юаней. Может быть принят рынком, еще требует тестирования.

Алкен король ::

Dongxu Photoelectric King, как и накопитель олефинов King, представляет собой добавление графена к материалу электродов батареи, которое улучшает определенные свойства. Царь олефинов в основном предназначен для быстрой зарядки, в то время как царь хранения олефинов в основном улучшает циркуляцию. И срок службы, и температурный диапазон использования, и удельная энергия батареи, оба продукта неизвестны, являются недостатками.

Также есть короткая пластина, которая представляет собой большой адаптер питания. В качестве мобильного источника питания малые размеры и портативность являются важными факторами, которые люди принимают во внимание при покупке. Очевидно, что этого недостаточно. А его немного более высокая цена и менее яркая емкость также ограничивают его конкурентоспособность в качестве мобильного энергетического продукта.

Huawei:

Аккумуляторы Huawei, в которых графен описывается как теплоотводящий материал, используются в материалах электродов, а также указываются другие конкретные параметры производительности. Поэтому это можно назвать только техническим прогрессом. Коммерциализировать приложения пока рано.

Авиационный институт:

Батарея Института авиационных материалов похожа на олефиновый король с точки зрения выпущенного пресс-релиза. Он также рекламируется как быстрая зарядка, длительный срок службы и низкая температура, но конкретное описание продукта не раскрывается, и дальнейшая оценка невозможна.

Итак, сколько графен может сделать в литий-ионных батареях?

В декабре 2016 года в «AdvancedMaterials» была опубликована обзорная статья «CriticalInsightintoTheRelentlessProgressionTowardGraphene» и «Графен-содержащие материалы для литий-ионных батарейных узлов», DOI: 10.1002 / adma.201603421, в которой обсуждается исследовательский статус графена как материала отрицательного электрода для литиевых батарей. Поле не очень Важный прогресс.

1, для приложений с графеном в батареях, часто избегают акцента на свет. Исследования обычно сосредоточены на соотношении массы к емкости, но пористая низкая плотность графена приводит к меньшему объему, чем емкость, что более важно в практических приложениях, и исследователи часто игнорируют это. В литературе обычно объясняется роль графена его повышенной проводимостью. Однако пористая структура графена способствует проводимости ионов лития. Этому вопросу уделяется очень мало внимания. Во многих литературных источниках этот вопрос никогда не рассматривался в эксперименте с контрольной группой.

2. Результаты публикации статьи обычно представляют собой результаты тестирования половинной батареи, которые вводят в заблуждение. При исследовании новых материалов обычно используются полубатарейные испытания, в которых в качестве электродного металла используется литий. Однако плотность энергии и удельная мощность одного электрода на самом деле бессмысленны и крайне вводят в заблуждение. В полу-аккумуляторной системе более важными показателями являются напряжение заряда и разряда, а также кулоновский КПД. Более справедливые и надежные результаты оценки могут быть получены путем тестирования всей батареи материала.

3. Графен имеет ограниченные преимущества в качестве материала отрицательного электрода. Графен сам по себе как активный материал, графен превосходит коммерческие графитовые аноды только в нескольких конкретных аспектах (низкотемпературные характеристики, высокая выходная мощность и т. Д.). (Подчеркивается, что графен, применяемый в этом аспекте, относится к многослойному графену; однослойный и двухслойный графен не могут использоваться в качестве анодных активных материалов для литий-ионных аккумуляторов.) Недостаток графена в качестве отрицательного электрода для литий-ионных аккумуляторов включает его более высокий потенциал. Низкая эффективность хранения энергии и большой объем необратимой емкости в процессе формирования пленки SEI. Следовательно, когда графен используется в качестве отрицательного электрода, он должен быть предварительно литиирован, что увеличивает сложность изготовления батареи. Автор не испытывает оптимизма в отношении перспектив коммерциализации долитиевых технологий.

В конце концов, автор считает, что «графеномания» принесла статьи теплом орошения в смежных областях; Однако в литературе часто избегаются реальные проблемы, с которыми сталкиваются практические приложения: шумиха вокруг графена, использование искаженных индикаторов и игнорирование ключевых моментов, препятствующих применению графена в коммерческих батареях.

Для вышеупомянутой точки зрения согласован малый ВСВ. И есть очень важный вопрос. Все вышеперечисленные компании публикуют информацию о количестве или пропорции графена, добавленного в батарею. Это вызовет две проблемы. Во-первых, стоимость не может быть оценена. Увеличивает ли добавление графена стоимость и увеличивает ли она? Насколько сильно добавление графена повлияет на окончательные характеристики батареи.

Все продукты в конечном итоге являются успешными и нуждаются в проверке хорошими потребителями на рынке. Мы не знаем точно, какой будет реакция рынка после выпуска этих продуктов. Но что мы действительно знаем, так это то, что по-настоящему выжить могут только продукты, которые действительно понимают боль потребителей и решают проблемы универсальности современной индустрии. Конечно, все попытки использовать графен под флагом графена длились недолго, пока не созреют новая технология и новый материал.

Страница содержит содержимое машинного перевода.