法制晚报·看法新闻(记者 李阳煜)“充电5秒钟通话2小时!浙大研制出新型铝-石墨烯超级电池”——12月24日,这条新闻在网络引发热议。针对这一说法,浙江大学高分子科学与工程学系高超团队25日在接受法制晚报·看法新闻记者采访时表示,“充电5秒钟通话2小时”实际仅仅是该项研究的前景,“如果以后真的做成产品,还是有希望实现的,但是目前来讲并没有实现”。
记者从超级电池的研发团队了解到,铝-石墨烯离子电池在使用寿命上是普通锂离子电池的200倍。在充电时间方面,铝-石墨烯离子电池也有非常大的提高。
“三高三连续”石墨烯膜设计与展示
“我们日常使用的手机就是锂离子电池,需要充电2-3个小时”。研究团队成员徐晗彦告诉记者,手机锂离子电池有不到一千圈的循环寿命,用过几年之后,容量衰减,“表现出来是手机续航能力下降,充电的频率增加,变得不耐用”。相比较而言,铝-石墨烯离子电池有25万圈的循环寿命,也就是说如果用在手机上,使用年限会更长。即使每天充电十次,用70年也没有问题。
针对铝-石墨烯电池的优势,研究员徐晗彦称,其表现出来的倍率性能高、循环寿命长等特性,和现在用于汽车快速启动等场合的超级电容器十分相似。而铝-石墨烯电池的能量密度更高,也就是说可以做得更小、更轻。与锂电池相比,尽管容量上仍有差距,但铝-石墨烯电池的倍率性能、循环寿命远超锂电池。在此次研究成果中,超级电池完全是使用石墨烯材料作为电极,相比其他的正极材料,高超课题组制备的石墨烯膜高质量无晶格缺陷、高度取向、拥有连续孔道,就像四通八达的高速公路,让电子和离子畅行无阻。这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作,可谓既耐高温,又抗严寒,“也就是说这个电池能够在人类到达的任何地方使用,不管是在北极还是非洲。”而且,超级电池理论上还可以运用到生活中的各个领域,包括手机、电动车等。
据此前媒体报道,在零下30摄氏度的环境中,这种新型电池能实现1000次充放电性能不减,而在100摄氏度的环境中,它能实现4.5万次稳定循环。这种新型电池是柔性的,将它弯折一万次后,容量完全保持;而且,即使电芯暴露于火焰中也不会起火或爆炸。
不足的地方是,还没有研究出该电池在容量上的问题,也就是说,容量还没有办法达到像锂离子电池那么高,“如果我们能够在研究容量问题上有所突破的话,那么石墨烯-铝电池投产的可能性还是非常大的。”徐晗彦表示。
谈及超级电池研究中的困难,徐晗彦表示:“我们在实验中用的都是很小型的东西,而现阶段的研究目标是能不能将此种电池做大,在放大的过程中对它的性能是有影响的,这实际也是对产业化提出的一个要求。”铝-石墨烯电池在冰-盐浴中点灯工作
超级电池到底何时能应用于手机?研究团队表示,真正将铝-石墨烯电池投入生产、使用等过程,尚且需要一段时间。“科学研究可能还需要很长的一个过程,我们不知道什么时间会实现,但我们会朝着这个方向努力。”徐晗彦说。
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