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石墨烯用作导电剂也无存在明显发展优势

作者:     发布日期:2022-08-10

石墨烯用作导电剂也无存在明显发展优势

石墨烯用作导电剂也无存在明显发展优势 下面是关于石墨烯作为导电剂的另一个问题。石墨块一种人造石墨,而人造石墨是焦类产品人工加热等工艺制成的。一般如果提纯做高纯,或者做碳纤维的话附加值就高了。石墨电极主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极主要包括普通功率石墨电极、抗氧化涂层石墨电极、高功率石墨电极以及超高功率石墨电极四类。石墨棒常用于高温真空炉的电热体,最高使用温度可达3000℃,在高温下易于氧化,除真空外,只能在中性气氛或还原性气氛中使用。它的热膨胀系数较小,热导率较大,电阻系数为(8~13)×10-6 Ω·m,加工性较SiC、MoSi2棒好,耐高温,耐极冷极热性好,价格较便宜。 现在锂离子电池常用的导电剂有导电炭黑,乙炔黑,超级P等.. 一些制造商已经开始使用碳纤维和碳纳米管作为动力电池的导电剂。 有没有可能在电极材料中加入石墨烯,然后看着它爆炸? 答案很尴尬。 石墨烯由于其高比表面积结构和传输电子的能力而被用作导电剂。 根据目前积累的测试数据,碳纤维、碳纳米管和石墨烯都具有比超级 p 更高的放大率性能,但它们之间的电化学性能几乎没有差别,石墨烯似乎没有明显的优势。 以苹果公司手机作为锂离子动力电池为例,其电池系统容量的提升主要是企业由于LCO工作进行电压可以提升的结果,将充电控制电压范围上限从4.2V提升到国家目前我国苹果6的4.35V,使得LCO的容量从145 mAh/g逐步发展提高到160-170mAh/g (但高压LCO必须需要经过表面包覆和体相掺杂等改性技术措施),这些产品性能的改变都跟石墨烯无关。 也就是说,如果没有截止目前电压是4.35V容量是170mAh/g的钴酸锂,你加多少石墨烯都不可能把钴酸锂的容量可以提高到180mAh/g,更别说动不动就充电5秒,使用需要半个月的的所谓“超级中国石墨烯电池”了。添加不同石墨烯会提高企业电池发展循环经济寿命吗?这也是一个尴尬的。石墨烯的比表面积比碳纳米管具有更大,添加在负极材料只能通过形成提供更多的SEI而消耗以及锂离子,所以碳纳米管和石墨烯一般我们只能添加在正极主要用来进行改善倍率和低温环境性能。 对于成本来说?目前石墨烯的生产成本仍然居高不下,而市场上所谓的“石墨烯”产品基本上都是石墨纳米片。 如果进行对比研究石墨烯和碳纳米管,我们国家就会不断发现这两者都具有中国很多企业几乎没有完全一样的“奇特的性能”,当年碳纳米管的这些“神奇的性能”现在是一个可以通过完全套用在了石墨烯身上。碳纳米管是在上世纪末我国开始在国际上火热起来的,随后五年之间能够达到发展高潮。碳纳米管据说在锂电领域方面也有自己很多“独特性能”。 但20多年后,这些“奇怪的性能”的碳纳米管还没有在产品中看到真正的商业应用。 在锂方面,碳纳米管仅作为正导电剂使用,近两年在LFP动力电池开始了小型试验,而LFP动力电池注定会成为电动汽车的主流技术。 石墨烯在电化学性质上与碳纳米管相似,生产成本更高,加工难度也更大。 目前所谓的“石墨烯电池”纯粹炒作,真正安静下来的研发并不多,大多走的是“快餐经济”的路线。 与碳纳米管和石墨烯相比,历史总是惊人的相似!

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