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石墨烯三個階段:鋰電池正經歷黎明前的黑暗

發布時間: 2014-08-21 14:59:40    來源: 每日經濟新聞
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[摘要]從經濟學的角度來看,需求拉動供給時,經濟很健康,反過來供給規模推動需求時,經濟就不能健康發展。因此,石墨烯的應用比石墨烯的制備更重要。

  從經濟學的角度來看,需求拉動供給時,經濟很健康,反過來供給規模推動需求時,經濟就不能健康發展。因此,石墨烯的應用比石墨烯的制備更重要。

  在前面的文章《論石墨烯行業發展的三個階段》里面(見附錄),提到我國石墨烯行業現狀是制備規模遠遠大于市場規模。也就出現石墨烯制備規模虛假繁榮的現象。劉忠范院士也承認這一點。

  氧化還原制備石墨烯的環保問題,簡單的講制備1克氧化還原石墨烯RGO,需要1克鱗片石墨、1克硝酸鈉、5克高猛酸鉀、50毫升硫酸、500毫升水、50毫升鹽酸和酒精、0.7克水合肼(有劇毒),最后產生600克廢酸,100噸/年產生60000噸廢酸。環保壓力不小啊!所以,無論從環保角度看,還是從供給大于需求的壓力看,都要謹慎投資石墨烯制備。

  那么,倉庫里堆滿了石墨烯,怎么辦?四個字“自產自銷”。石墨烯由于才十年的歷史,因此帶有濃厚的學術氣息,現在還沒有走出象牙之塔。所謂“自銷”就是“銷自”,賣給自己做應用。石墨烯有那么應用呢?從矮挫丑到高大上(圈圈語)大概列一下。圖1,圖2.

  圖1.中國專利應用分布


  圖2.全球專利應用分布

  這是來自北京國之專利預警咨詢中心的數據,從專利應用分布可以看出,有鋰電(動力電池)、超級電容器、微電子、觸摸屏、催化劑、太陽能電池等。先看鋰電沒有大的突破。圖3.

  圖3.比亞迪的磷酸鐵鋰電池電動車技術參數


  估計這個鋰電是否用上石墨烯,38小時的充電時間,顯然民用不了。祝愿比亞迪盡早有更好的電動車出現。看樣子,石墨烯或者碳管鋰電池要突破還有時日,不過吉倉和碳世紀經過幾年的時間上的積累,石墨烯活性炭將在今年年底,在常州投產,水系電容量300法拉/克,石墨烯鋰電池在兩個月后,將做出樣品。初步數據,能量密度>30%的提升,循環次數2400次。預計跟超級電容器一樣,鋰電池在3到5年時間會有突破,目前也算是黎明前的黑暗吧。石墨烯觸摸屏早期最熱的是CVD法膜,但是現在進展不大,主要價格太貴,轉移障礙,制約了連續生產,另外觸摸屏需要加上接觸半導體,這也是障礙。常州二維碳素在石墨烯觸摸屏手機上做了大量的有益的嘗試,圖4.我嘗試了一下,總體感覺還不錯,畢竟從無到有。相信二維一定能在性能上和成本上有所突破。

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