容量提一半，充電快五倍，三星竟搞定了石墨烯電池！

11月27日，三星電子宣布，開發(fā)出了一項(xiàng)石墨烯電池技術(shù)，該技術(shù)采用硅石來(lái)合成像三維爆玉米花一樣的石墨烯，然后將這些“石墨烯球”(graphene balls)用作先進(jìn)鋰離子電池的材料。

其相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)發(fā)布到了《自然通訊》(Nature Communications)雜志上，題目為《支持快速充電、高體積能量密度的可充電鋰電池石墨烯球》。另外，三星已經(jīng)在韓國(guó)和美國(guó)申請(qǐng)了這項(xiàng)技術(shù)的專利。

三星官方公布的“石墨烯球”圖片

石墨烯是碳的一種形式，其電子遷移率約為硅的140倍，被視為應(yīng)用于電池的完美材料。三星先進(jìn)技術(shù)研究院(SAIT)稱，這種基于石墨烯材料的電池容量比目前市面上的電池高出45%，且其充電速度提升到了現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的5倍！

石墨烯電池概念圖

換句話講，相同體積和厚度的手機(jī)，本來(lái)只能裝下3000毫安電池，現(xiàn)在就能裝下5000毫安的電池。而現(xiàn)有鋰電池需要1小時(shí)才能全部充滿，該款電池可縮短到12分鐘！另外，該款石墨烯電池能夠在最高60攝氏度下保持穩(wěn)定，因此還有望用于電動(dòng)汽車。

延伸閱讀:

去年的同時(shí)期，華為中央研究院瓦特實(shí)驗(yàn)室宣布推出業(yè)界首個(gè)高溫長(zhǎng)壽命石墨烯助力的鋰離子電池。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，以石墨烯為基礎(chǔ)的新型耐高溫技術(shù)可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃，使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。

與三星的石墨烯球不同的是，華為研究出的石墨烯助力的高溫鋰離子電池技術(shù)是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；電池正極選用改性的大單晶三元材料，提高材料的熱穩(wěn)定性；同時(shí)，采用新型材料石墨烯，可實(shí)現(xiàn)鋰離子電池與環(huán)境間的高效散熱。 

華為“烯王”石墨烯電池

根據(jù)華為官方公布的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該石墨烯助力的高溫鋰離子電池的溫升比普通鋰離子電池降低5℃； 60°C高溫循環(huán)2000次，容量保持率仍超過70%；60℃高溫存儲(chǔ)200天，容量損失小于13%。

不得不說，華為這項(xiàng)技術(shù)同樣很厲害，對(duì)電池儲(chǔ)能帶來(lái)了革新。但就技術(shù)層面而言，還是目前三星這個(gè)更牛一些。

筆者觀點(diǎn)：

接下來(lái)的“電子產(chǎn)品戰(zhàn)爭(zhēng)”，除了在元器件和外觀上外，電池也絕對(duì)是下一個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)，目前電池一直是科技行業(yè)的一個(gè)最大瓶頸，無(wú)論是什么電子產(chǎn)品，一旦沒有動(dòng)力支撐，那么就失去了它的意義。

石墨烯是鋰電池革命的契機(jī)材料，是電子科技企業(yè)的“必爭(zhēng)之地”。然而不管是華為的石墨烯基鋰電池還是三星的石墨烯球鋰電池，目前其電池技術(shù)就緒水平都處于概念驗(yàn)證到示范階段；所以我們只能說這是一項(xiàng)潛在用途廣泛的了不起的技術(shù)，但世界距離商業(yè)開發(fā)石墨烯電池還有很長(zhǎng)的路要走！畢竟應(yīng)用精細(xì)加工技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)高質(zhì)量的電子級(jí)石墨烯并不是一件容易的事。