“鋰電池的正極和負極都是層狀物的結(jié)構(gòu),所以在一定的外界條件下,才能形成從正極到負極的遷移。而石墨烯是一個單層的碳原子環(huán)狀結(jié)構(gòu),就是它本身的化學(xué)物理性質(zhì)決定它,不會形成鋰電池單獨的負極材料。”他進一步補充,“石墨烯是一個電子導(dǎo)電性能很強的材料,但是鋰電池需要的不是電子導(dǎo)電,它需要的是離子導(dǎo)電。”
除了最受關(guān)注的鋰電池應(yīng)用,石墨烯亦可應(yīng)用到其他諸多領(lǐng)域:可制作“石墨烯復(fù)合電極材料”,甚至有人預(yù)言,應(yīng)用了石墨烯的電池將代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋰電池,引領(lǐng)新能源電動汽車進入新時代。
“業(yè)界雖然有爭議,但科技創(chuàng)新,什么事情都可能發(fā)生,有些專家認為不可能的事情,好多都實現(xiàn)了,有些專家又過于武斷,但是我們要有開放的心態(tài)。”李義春認為。
產(chǎn)業(yè)路漫漫
盡管眾多公司和地方紛紛涉足石墨烯領(lǐng)域,但目前并未有實現(xiàn)批量生產(chǎn)的“石墨烯電池”出現(xiàn)。國內(nèi)企業(yè)主要涉及“石墨烯鋰電池導(dǎo)電劑”等領(lǐng)域。
目前,國內(nèi)布局“石墨烯鋰電池導(dǎo)電劑”的企業(yè)并不多,東莞鴻納和深圳市貝特瑞新能源材料股份有限公司(以下簡稱深圳貝特瑞)為其中規(guī)模較大的兩家。
東莞鴻納營銷總監(jiān)呂濤告訴南方周末記者,目前國內(nèi)布局這一產(chǎn)業(yè)的公司并不多,這一行業(yè)的產(chǎn)值很難說,如果石墨烯能取代傳統(tǒng)的炭黑和碳管等材料,石墨烯市場容量也不小,估計有幾十億元產(chǎn)值。
據(jù)采訪和公開資料,這兩家企業(yè)都有石墨烯產(chǎn)品進入測試階段。深圳貝特瑞公司并未回復(fù)南方周末記者關(guān)于石墨烯導(dǎo)電液以及“石墨烯電池”概念炒作的采訪函。
除了應(yīng)用在鋰電池中,目前市場還熱炒石墨烯可在太陽能電池領(lǐng)域加以應(yīng)用。常州二維碳素科技股份有限公司(以下簡稱二維碳素)在2015年9月份的新三板掛牌轉(zhuǎn)讓說明書中稱,公司加強了“石墨烯柔性太陽能電池等應(yīng)用領(lǐng)域的研究和儲備”。
對于該名為“石墨烯柔性太陽能電池”的原理,該轉(zhuǎn)讓說明書并未詳盡介紹。二維碳素總裁金虎告訴南方周末記者,“這是一個很難很復(fù)雜的技術(shù),我們的技術(shù)團隊有四十多人,還沒有推出,還只是處于技術(shù)儲備的開發(fā)階段?!?/p>
金虎稱,目前還只是技術(shù)儲備,需要驗證的東西非常多,比如太陽能電池實際工作時間要求是20年,那驗證期就很長了,因此遠未到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的階段。