電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
出門前用5秒鐘給手機洋溢電，一次充電可以使用半個月，這樣的技術在石墨烯的幫助下也許用不了多久就可以實現。
這個由一層或幾層碳原子構成的六邊形二維晶體被譽為下一個材料范疇的顛覆者，但很多人第一次聽聞它還是來自于華為創始人任正非的一次媒體采訪。任正非說，將來10~20年內會爆發一場技術革命，這個時代未來最大的顛覆事件，是石墨烯時代取代硅時代。而在2014年華為年報中，華為在行業趨勢展望的環節再一次著重提及了石墨烯在材料范疇的價值。
但石墨烯到底有哪些？華為為什么如此看好石墨烯材料？
任正非對此的解釋是，今朝芯片有極限寬度，硅的極限是七納米，已經臨近邊界，而石墨已經開始觸及技術革命前沿。在某種意義上，石墨烯已經具備了在多個范疇的變革能力。
比如芯片范疇。早在2011年，IBM沃森研究中心的科學家就在《Science》上發文宣布，他們成功研制出了首款由石墨烯圓片制成的集成電路，這一成果也被評為了2011年全球十大科學新聞之一，它標志著石墨烯在計算機芯片上的使用前進了一大步。原由在于，由這類集成電路制成的芯片可以改進手機和無線電收發機的信號，或許可以使手機能在通常認為無法接收信號的地方工作。
再比如電池范疇。目前市場上，以特斯拉為代表的電動車正不斷張大對鋰離子電池的需求，然而電動車充電時間長依然是未能處理的難題，而在智能電子設備行業，由于智能手機、相機、游戲機等范疇也需要大量的鋰離子電池。在這種情況下，石墨烯可作為新型的鋰離子電池負極材料，處理續航能力的問題。科學家稱，石墨烯具有極高的比表面積，因此化學反應速度和材料利用率更高，同時由于導電和導熱性比較好，石墨烯更有利于鋰離子的擴散傳輸。
由于具有特殊的物理化學性質，石墨烯甚至可以在光伏、航天、軍工、顯示器等傳統行業和新興行業的使用中發揮作用。
但從歷史的角度來看石墨烯從其誕生至今也不過10年左右。2004年石墨烯的科學研究還處于萌芽階段，而到了2010年石墨烯發明者獲得了諾貝爾獎之后，一切有關石墨烯的基礎科研工作才正式展開。談及行業顛覆，是不是會快了些?
行業使用的發展非得依托于石墨烯的量產，但記者留意到，目前石墨烯的加工基本還處于試驗用研究層面，并未大規模量產用于商業用途。
原由有兩方面，一方面在技術上尚未找到獲得大面積單晶石墨烯的工業合成法，另一方面在市場上石墨烯下游產業鏈尚未形成，目前還處于前期專利布局期，對石墨烯需求最大的也僅僅是各大科研院所和試驗室，并沒有大量石墨烯投入產業化運營。
由于無法量產，石墨烯制備成本也一直居高不下。此前石墨烯價格高達5000元/克，比黃金還貴10幾倍。那瓶貌不驚人的東西比黃金還貴，幾克石墨烯粉末就價值幾十萬人民幣，我們坐飛機的時候都是分開幾個人進行運送，怕被安檢沒收。一名做石墨烯研究的創業公司曾經如此形容。
而打破行業沉浸或許還需要看巨頭公司。在任正非看來，在石墨烯時代，邊沿機會還是硅時代的領先公司。不可能完全憑空出來一個小公司，然后就領導了時代脈搏，而且石墨烯這個新技術在世界上的發展也不是小公司能做到的。任正非說。
不過這并不影響全球各地科研機構對這項新材料的研究熱情。據不完全統計，目前全球已有超過200個機構和1000多名研究人員從事石墨烯技術的開發和研究，其中不乏三星、IBM等科技巨頭。而包括中國在內的許多國家也在推動石墨烯的產業化。日前，來自全國納米技術標準化技術委員的消息，石墨烯國家標準制定工作已經啟動。數據顯示，所有國家中，我國申請的石墨烯專利數量最多，已超過2200項，占全世界的三分之一。
還有資本的熱情。相信石墨烯仍舊能夠成為今年資本市場上的熱門概念，但要留意的是，作為一個剛剛興起、遠不成熟的行業，石墨烯公司的生存在短期來看并不樂觀。
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