“充电10分钟续航1000公里?石墨烯＂快充快放＂早着呢”

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作者|本科技崔玉贤

石墨烯被称为“黑金”、“新材料之王”，甚至被称为“彻底改变21世纪的黑科技”，围绕石墨烯的研究，特别是关于能源电池的研究正在进行。 特别是高端智能手机的续航和新能源电动汽车的兴起，加速了石墨烯在这方面的应用。

最近出现了“充电10分钟，1000公斤石墨烯电池袭击”等新闻，燃起了人们的希望。 但是，在第二届国际碳材料大会上，石墨烯专家们陈述了真相:单方面强调快速放电只是学术上的说法，离真正的应用还很远。 虽然石墨烯对电池有贡献，但并不清楚会发生所谓的卓越变化。

除了应用外，石墨烯本身的制造还存在非常严重的问题，制造困难，制造过程中产生了严重的环境污染。 这是石墨烯想从“碳”变成“黑金”的一个无法绕开的问题。 更重要的是，专家表示连石墨烯标准都没有制定，也没有统一。

石墨烯还是泡沫？

石墨烯被誉为“黑金”、“新材料之王”，甚至被誉为“彻底改变21世纪的黑色科学技术”。 之所以有这样的美称，是因为我们发现石墨烯是碳原子单层片结构的第一种新材料。 根据碳原子特殊结构的排列，石墨烯具有一点不可思议的特征:石墨烯不仅是世界上最硬的材料，具有很强的柔软性，而且具有很高的导热性和极快的载流子迁移率。

这些特点无论如何应用都是当今产业颠覆的技术:如石墨烯的透明性、导电性和灵活性应用于电子器件行业，可以实现灵活的触摸屏，手机可以像手表一样折叠。 石墨烯的防渗性和导电性可以应用于保护涂层和阻隔膜石墨烯的柔软性、透明性以及对多个物理信号的高灵敏度响应可以作为传感器，可以应用于多功能电子皮肤。 石墨烯还可以用作电极材料，提高储能器件的性能。

两种应用都可以说是性革命。 华为创始人任正非在接受媒体采访时表示，未来10年到20年内将爆发技术革命。 石墨烯时代渴望硅时代，石墨烯是技术革命的前沿。

因此，在石墨烯迅速发展的这十几年，我国研究“石墨烯”的公司也层出不穷，推动了石墨烯概念股的成长。 清华大学教授沈万慈表示，中国拥有世界上最大的天然石墨产业，在石墨矿开采技术设备方面也处于世界先进水平，坦桑尼亚、俄罗斯、越南等国的石墨产业要求从中国引进开采技术和设备，中国正从石墨大国走向石墨强国。

在数量上，中国石墨烯公司也取得了爆炸性的增长:根据中国经济新闻社发布的《-中国石墨烯快速发展年度报告》，年来，中国石墨烯公司的年度新公司超过700家，其中研发类公司约占43%。

然而，针对这一现象，中国科学院院士、北京大学化学学院教授刘忠范认为，中国石墨烯产业发展迅速，出现了“一抱而上”的群众运动，与当时“大跃进”时期的大炼钢铁行动相似。 他在收到澎湃信息时总结说，中国石墨烯领域存在许多异常现象。 股市盲目炒作，也有以石墨烯名义圈钱的地方政府盲目上马，圈地建设产业园的不负责任的石墨烯玩家炒作。

清华大学教授朱宏伟也在接受本科学技术采访时表示，“中国石墨烯产业的快速发展有点‘着急’、泡沫、鱼龙混杂，但这一现象是一个事物成熟、最后得以应用的必然存在。

充电10分钟能持续1000公里吗？ 学术上的说法

显然，“黑金”石墨烯使用得有点过剩。

最近，三星报道开发了基于石墨烯材料的新电池技术，基于石墨烯材料的电池比目前市场上的普通电池高45%的容量，可以提高容量，充电速度是标准充电速度的5倍。 媒体也解读说这玩意充电10分钟可以跑1000公里。

对此，刘忠范认为，石墨烯在锂电池中的应用已经有十几年的历史，创意比较简单，基本上是10%左右的石墨烯配合锂电池，可以改善导电状况，降低内阻，提高性能，充电更快，容量

但是，刘忠范也表示，这样的效果是实验室一小节电池就能完成的，在实际使用时，如果大量电池一体化，就不容易取得这样的效果。

“电池最重要的是安全性问题，如果不能保证安全性，单方面强调多个模块是没有用的。 这只是学术上的说法。 “刘忠范表示，迄今为止，石墨烯在电池上的应用没有太大突破，理论上是可行的。 但是，石墨烯的来源太多太复杂，解决方法不同，产生的性能就不同，今天做的和明天做的都不一样。 「

对此，中国石墨烯产业技术创新战术联盟标准委员会的戴石峰也直言不讳地表示，电池中含有石墨烯，并不意味着它是石墨烯电池。

石墨烯在概念定义和标准上还没有统一。

另外，石墨烯本身是绿色的并不意味着制造石墨烯的过程是绿色的，但石墨烯的制造过程会产生大量的环境污染。 目前，石墨烯的制备方法有机械剥离法、外延生长法、氧化石墨还原法、气相生长法等。

有些制造方法每生产1吨石墨烯，就需要40-50吨硫酸、120-150吨新鲜水，从而产生大量的废酸垃圾。 “相关石墨烯公司明确了这一点。

沈万慈在石墨烯领域的管理上也表示，改革开放之初的石墨公司，基本不投资环境保护，污染本来就不严重的石墨产业造成了严重的污染，至今仍有后遗症。

在石墨烯的高端应用取得突破之前，就发生了严重的环境污染问题。

对此，刘忠范表示，公司的负责非常重要。 石墨烯产生的环境污染问题，从技术上来说是可以解决的。 因此，石墨烯生产制造带来的环境污染问题越来越与价格问题相关。

石墨烯量产公司承担着社会责任和推动石墨烯快速发展的责任，不要过分追求利润和低价。 这个问题可以解决。 ”刘忠范想。

正如石墨烯产业专家所说，中国有太多被石墨烯概念炒作的公司，隐藏着真正的东西。 中国的石墨烯需要泡沫消失。

来源：安莎通讯社