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    華為新款石墨烯電池,你知道有哪些突破嗎?

    鉅大LARGE  |  點擊量:5273次  |  2018年07月27日  

    摘要
    所以,一提到華為石墨烯電池的開發,公眾的第一反應是跟快充技術有關。然而,實際上,此次刷爆朋友圈的華為石墨烯電池,卻跟快充技術沒有絲毫關系。

    近日,一則華為石墨烯電池取得重大突破的消息刷爆了電池行業人士的朋友圈。“首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池”“使用壽命是普通鋰離子電池的2倍”的表述讓公眾眼前一亮。很多公眾號更是借機炒作,有的甚至拔高到了民族企業為國增光的高度。


    如果大家記憶力不是很差的話,應該還記得華為去年曾發布的一則關于石墨烯電池的消息,也在業內引起了一時轟動。當時,華為稱其所研發的石墨烯快充電池,5分鐘即可將3000mAh電池電量充至48%。


    所以,一提到華為石墨烯電池的開發,公眾的第一反應是跟快充技術有關。然而,實際上,此次刷爆朋友圈的華為石墨烯電池,卻跟快充技術沒有絲毫關系。


    什么才能叫石墨烯電池?


    按照華為瓦特實驗室首席科學家李陽興的表述,此次華為新款石墨烯鋰離子電池的技術突破主要來自三方面:


    1、在電解液中加入特殊添加劑,除去痕量水,避免電解液的高溫分解;


    2、電池正極選用改性的大單晶三元材料,提高材料的熱穩定性;


    3、采用新型材料石墨烯,實現鋰離子電池與環境間的高效散熱。


    這三項技術突破的協同發力,讓華為新款電池的高溫性能突出,“秒殺目前市面上的大部分鋰電池”。其中,石墨烯起到的作用是“高效散熱,而非電池的正極或負極材料”。


    這讓業界有些詫異。因為此前業界一直認為,華為石墨烯電池的研發重點是基于石墨烯強導電性能的快充技術。


    眾所周知,石墨烯因為其新型二維碳質材料,具有超大的比表面積,被公認為目前已知導電性能最出色的材料;同時,由于石墨烯是單層碳原子,上下表面均可以存儲鋰離子,本身也可以作為鋰離子電池的負極材料。


    因此,部分業內人士將“電極材料中加入石墨烯材料”,或者將“石墨烯作為導電劑”的鋰離子電池,稱為石墨烯電池。也有部分人士反對這個觀點,認為無論是“電極材料中加入石墨烯材料”,還是將“石墨烯作為導電劑”添加,所謂石墨烯電池的充放電過程仍是通過鋰離子的遷移來實現,本質上依舊是鋰離子電池。所謂的石墨烯電池不能脫離鋰離子電池的概念范疇。


    然而,即便是“在電極材料中加入石墨烯材料”和“石墨烯作為導電劑”的概念,從李陽興的表述中可以得出,華為這次所謂的新款石墨烯電池也并不相符。


    華為新款電池的突破在哪里?


    那么,這次華為的新款鋰離子電池是否有技術上的進步和實用意義呢?答案是肯定的。


    此前,電池業界對石墨烯的關注重點在其卓越的導電性能上。實質上,石墨烯基于其材料特性,導熱性也非常優秀。


    眾所周知,“熱失控”對鋰離子電池來說是致命傷。一方面,鋰離子電池在溫度過高時會讓其容量損失越來越快,而且這個過程不可逆轉;另一方面,像三元材料這種熱穩定性較差的電池材料,在200℃左右的外界溫度下,會分解并釋放出氧氣,與電池里的可燃電解液、碳材料一起,一點就著,產生的熱量進一步加劇正極的分解,釋放出類似炸藥的巨大能量。三元電池的安全問題一直是業界難以解決的難題。


    而華為這次研發的新款電池正是三元鋰離子電池,華為瓦特實驗室巧妙地利用石墨烯的高導熱性能來散熱,大大提升了電池的耐高溫性能。


    據稱,在高溫下,這種新型鋰離子電池的溫升比普通鋰離子電池低5℃,同時工作環境極限溫度范圍相比普通鋰離子電池也提升了10℃,使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。另外,這種新型鋰離子電池能實現在60℃高溫下,循環充電2000次,電池容量仍超過70%,在60℃的高溫存儲200天,容量損失小于13%。


    華為表示,這種新款鋰離子電池主要用于高溫極端環境,如世界各地高溫區的蜂窩基站上。以后還有可能應用到電動汽車、無人機等主要依靠電池模組提供動力的設備上。


    業內人士指出,如果這種新款鋰離子電池被裝配在手機上使用,由于電池溫控被提高了10℃,將會使得手機處理器性能得到解放,對華為將來的智能手機操控的流暢度和性能提升提供極大的幫助。

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