石墨烯材料在鋰電池儲能范疇的使用詳解

一是石墨烯在鋰電池中可以筆直用作負極材料或者正負極復合材料，但由于成本高、造價大，暫時還難以推廣；

二是石墨烯涂層使用在正極集流體的鋁箔，能有效減少極化，提高倍率性能，尤其關于現行的高比能量、高電壓體系的三元電池而言，石墨烯材料能有效提升電池的循環壽命；

三是石墨烯作為正極導電劑來使用，在材料制備過程中，充足利用石墨烯的導電網絡特性來修飾正極材料；

四是在傳統導電劑及高端多元化的導電劑使用范疇，石墨烯以其優良的導電特性，扮演著緊要的角色：作為柔性薄片，在活性物質之間形成了面與點的接觸，為了更好的提升電極片的導電性，在工業化加工使用中，常常讓石墨烯與導電碳黑來混合使用，從而實現點與點，點與面的充足接觸。

石墨烯作為基底材料可以很好的負載活性物質，控制材料的尺寸，提高電極的導電性，收束材料體積膨脹，提高電池性能；在集流體上的涂覆可以保護集流體，延長使用壽命，減少極化，提升倍率特性；在動力鋰離子電池中，作為導電劑添加劑，有利于提高極片的壓實密度，提高材料的導電性。

我國是鋰電池最緊要的加工國之一。2014年，我國鋰電池產量達52.87億只，占全球總產量的71.2%，已繼續10年位居全球首位。截止至2018年底，我國鋰電池產量達到139.87億只，比2014年上升了一倍多。伴隨鋰電池加工廠家在技術上的革新，性能和安全性的提升，人們對鋰電池的需求仍會不斷上升，預計到2024年，我國鋰電池行業市場規模將超過1500億元。

石墨烯在新型儲能材料上具有神奇的優點和巨大的潛力，使用前景非常廣闊。相比于其他國家，我國石墨烯研發緊要聚集在石墨烯制備及其在鋰電池電極中的使用，而在制備半導體器件方面的專利相對較少。當前我國石墨烯發展正處于從試驗室走向產業化的關鍵時期，應打造先導產業，推動石墨烯產業做大做強。

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