一文說清石墨烯在能源領域的應用

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石墨烯，被國人如此重視，甚至追捧到一個高不可及的地位。我們平心靜氣分析石墨烯在能源領域的應用前景。看了這一文，對石墨烯，你就有底氣了。

【無所不能文|鍾成】 石墨烯作為一種性能獨特的納米材料，從誕生之日起就受到了科研、產業、資本和政府層面的高度重視。隨著石墨烯性能研究的深入，相關產業化也提前開始，出現了基礎研究與工程開發齊頭並進的形勢。而這又反過來推動了石墨烯進一步受到關注，人們對它的期望值與日俱增。石墨烯的應用產品從2015年開始，逐漸出現在市場上，例如鋰電池導電添加劑、石墨烯改性防腐塗料等，已經有了較好的產品銷售，開始進入規模化生產階段。

石墨烯在能源領域的應用是最火熱，

也是最被看好的方向

在這其中，石墨烯在能源領域的應用是最火熱，也是最被看好的方向。從原理上講，石墨烯作為一種優秀的二維導電材料，加入鋰離子電池正極材料（磷酸鐵鋰等）中，即可以提高電極材料的導電性，又可以包裹正極納米顆粒，是對現有「炭黑+碳納米管」導電劑的升級換代。

加入石墨烯導電劑的鋰電池，其倍率性能、一致性和壽命都有不同程度的提高。

此外，石墨烯還可以加入到新的負極材料（中間相炭微球等）中，提升電極材料的性能，也是一個未來發展的可能性。

這些應用雖然不是鋰電池最核心的技術，對鋰電池的容量和密度也沒有較大的改善，但是可以提高電池組乃至新能源汽車的綜合性能，是石墨烯應用領域技術成熟度比較高的方向。

石墨烯過熱下的冷思考

但是與此同時，我們也要看到，由於石墨烯的過熱現象，很多人在對石墨烯的性質和應用不甚了解的情況下，盲目追捧，過度吹噓石墨烯在鋰離子電池領域的應用範圍和效果，鬧出了很多荒唐的笑話。這裡我建議大家仔細閱讀清華大學能源互聯網創新研究院劉冠偉副研究員的系列文章。在其中他全面詳細的解讀了石墨烯在鋰電池中的應用，也澄清了諸多新聞炒作中的概念錯誤。

簡而言之，就是說石墨烯並不能像魔法師點石成金一樣，神奇的提高鋰電池的容量。此外，電池的快充快發，也不是簡單的靠加入一種新材料就能解決的，而是一個系統級的問題，需要各個部件、模塊的配合。

這裡不得不再回頭強調一下，並不是石墨烯「神奇」或者「虛假」，而是我們錯誤的理解了石墨烯的應用方向，對它基於了不合理的期望。拋開石墨烯「萬能材料」的虛假光環，它仍然是一種非常獨特、非常優秀的先進納米材料，它的應用前景取決於能夠為應用產品帶來什麼樣的性質，解決什麼樣的問題，產生什麼樣的效益。

在了解一種新材料、新技術或新概念的時候，我們一定要把握住基本的科學原理、工程實際和市場需求，用合理的邏輯來分析推導，而不是盲目的迎合資本市場對概念的渴望。也許經過這樣一輪起起伏伏的波動，石墨烯產業反而可以走的更穩，前景也會更好。

PS.近期，無所不能將發布一本石墨烯全面科普電子書《「新材料之王」石墨烯的那些事兒》，感興趣的同學可以找能豆君（icaixinenergy或icaixinenergy2）預訂。

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