石墨烯磷酸铁锂电池的特性(石墨烯磷酸铁锂电池的特性是什么)

石墨烯电池的优缺点

石墨烯电池优点：

1）更快的充电速度，并且在高温下也比锂离子电池更为耐用。

2）用此电池供应电力的电动汽车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟。

3）使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂离子电池的两倍。

4）重量轻。石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半，这样可以提高装载该电池的机器的效率。

5）石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势，在使用寿命上，它的使用寿命是锂离子电池的两倍，是氢化电池的四倍。

6）储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂离子电池（以最先进的为准）的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600whkg。 石墨烯电池缺点

1、工艺自身还存在问题。兼容性问题，石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工艺流程造成乱七八糟工艺问题;

2、市场上的石墨烯电池不是纯石墨烯电池，只不过是在锂离子电池的基础上夹杂了一部分石墨烯的有关的技术，与传统性的锂离子电池相比较，它造成的性能指标增强也单单仅有那么一点点，再加上石墨烯的成本费用极为的昂贵，它的生产制造工艺也尤其的高，石墨烯电池的制作工艺依旧不够成熟，没法做到批量生产的程度。

3.传统性导电的性能碳/石墨很便宜，全部都是论吨卖的，而石墨烯很贵。每克过千的价钱，这不是通常公司公司能够承担得了的，远超黄金首饰价格，各种类型顾客也承受不住。石墨烯这类何况在产业发展规划早期的技术，或许还要三四年才很有可能出现在电子产品中。

4.人类摄入石墨烯，会对人体造成伤害，可能是有毒的。不安全

磷酸铁锂电池的优点和缺点分别是什么？

一、优点：

1、安全性能的改善：磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固，难以分解，即便在高温或过充时也不会像钴酸锂一样结构崩塌发热或是形成强氧化性物质，因此拥有良好的安全性。

2、寿命的改善：磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右，最高也就500次，而磷酸铁锂动力电池，循环寿命达到2000次以上，标准充电(5小时率)使用，可达到2000次。

二、缺点：

1、磷酸铁锂电池正极的振实密度小，密度一般在0.8到1.3左右。体积大。

2、在磷酸铁锂制备时的烧结过程中，氧化铁在高温还原性气氛下存在被还原成单质铁的可能性。单质铁会引起电池的微短路。

磷酸铁锂电池原理及构造：

1、商品化的磷酸铁锂电池一般由以下部分构成：正极材料（磷酸铁锂）、负极材料（石墨）、同时还有作为正极负集流体的铝箔（正）、铜箔（负），正负极极耳（即从集流体引出）。

2、还有隔膜、电解液、铝塑膜，电池保护板。采用的是卷绕式，制成18650型电池。

3、原理就是当放电的时候，Li离子从负极迁移到正极；而充电时，Li离子从正极迁移到负极，是一个摇椅式电池。

石墨烯电动车优缺点

石墨烯电动车优缺点

石墨烯电动车优缺点，随着时代的发展，现在越来越多的人开始重视环保问题了，市面上出现了电动车这种环保的车。选用电动自行车上下班，则对缓解城市道路拥堵肯定大有好处。那么石墨烯电动车优缺点有哪些呢？

石墨烯电动车优缺点1

（1）石墨烯电池优点：

1）储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂离子电池（以最先进的为准）的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600whkg。

2）用此电池供应电力的电动汽车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟。

3）使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂离子电池的两倍。

4）重量轻。石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半，这样可以提高装载该电池的机器的效率。

5）石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势，在使用寿命上，它的使用寿命是锂离子电池的两倍，是氢化电池的四倍。

6）更快的充电速度，并且在高温下也比锂离子电池更为耐用。

（2）石墨烯电池缺点：

1）目前石墨稀还没达到实用化阶段，离大批量生产还有很长的路要走。

2）市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池，他只是在锂离子电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术，与传统的锂离子电池相比，它带来的性能提升也仅仅只有那么一点点。再加上石墨烯的成本十分的'高昂，它的制造工艺也非常的高，石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟，目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步。

3）工艺特性不兼容。就是石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。假如电池厂调工艺会累死，又没有性能指标突破性进步带来的足够的利润空间驱动，谁愿意上这个技术？

石墨烯表面特性受化学状态影响巨大，批次稳定性，循环寿命等等都有很多问题，目前来看无法满足锂离子电池生产的一堆细致的要求。

石墨烯电动车优缺点2

一、电动汽车动力电池现状

电动汽车目前主要用三种电池，分别是磷酸铁锂电池、三元锂电池和锰酸锂电池，这三种电池各有优缺点。

电池从广义上讲主要可分为化学电池、物理电池和生物电池三大类，其中化学电池和物理电池已经应用于量产电动汽车中，而生物电池则被视为未来电动汽车电池的重要发展方向之一。

化学电池是目前电动汽车领域应用Z为广泛的电池种类，如镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池、燃料电池等。这其中，Z广泛应用于电动汽车的就是锂离子电池，也就是我们常说的锂电池。根据电池正极材料的不同，锂电池又可以分为磷酸铁锂电池、三元锂电池和锰酸锂电池等。

二、电动汽车动力电池解析

1、锰酸锂电池

成本较低廉，续航里程短

锰酸锂电池其标准电压达到3.7V，以成本低，安全性好被广泛使用。锰酸锂电池拥有较好的安全性能，而且振实密度较大，相同体积下电池中能装下更多的物质，拥有更高的电量。而且锰元素资源丰富，生产制造锰酸锂电池的成本也较低，能降低消费者的购车成本。

但锰酸锂电池的缺点也很明显。其能量密度与磷酸铁锂电池类似，对于整车的续驶里程有一定影响。与其他锂离子材料相比，锰酸锂电池的耐高温性能也较差，相对寿命也会受到影响。

此外，由于锰的本身性质不太稳定，易分解产生气体，因此多用于和其他材料混合使用，以降低电芯成本，但其循环寿命衰减较快。同时，不稳定性也会使电池本身容易发生鼓胀。

2、磷酸铁锂电池

价格较便宜，-5℃以下充电难

磷酸铁锂电池的安全性好，可以在390℃以内的高温下保持稳定，不会因过充、温度过高、短路、撞击而产生爆炸或燃烧。此外，磷酸铁锂电池的使用寿命也比较长，理论寿命可以达到7-8年。磷酸铁锂电池的热稳定性是目前车用锂电池中Z好的，当电池温度处于500℃-600℃高温时，其内部化学成分才开始分解。

但受限于材料本身和技术方面的原因，磷酸铁锂的能量密度较低，磷酸铁锂动力电池系统的能量密度Z高达到了90Wh/kg以上，但和三元锂电池相比还是差了不少，这对于整车的续驶里程有一定影响。除此之外，磷酸铁锂电池的容量较小，同样的电池容量，磷酸铁锂电池的重量更重、体积更大，也影响了其续航里程。

磷酸铁锂电池在低温下的表现也是目前一部分新能源车主的痛点所在，冬天一般只允许在-5℃以上直接充电，不能满足北方车主在冬天低温下充电的需要。

3、三元锂电池

体重轻小，续航里程非常棒

总体来说，三元锂电池具有能量密度高的突出特点，因此在同样的电量下，三元电池系统的重量更轻、体积更小，使得整车的续驶里程可以大幅提升。此外，三元锂电池还具有低温性能好、放电倍率高、一致性好和SOC估算简便等优点。

与磷酸铁锂电池相比，三元锂电池的能量密度要高出许多，三元动力电池系统能量密度能达到105-120Wh/kg，这也就意味着同样重量的三元锂电池比磷酸铁锂电池的续航里程更长;在具备相同电量的前提下，三元锂电池的重量更轻、体积更小。

三元锂电池的耐低温性能好。北汽新能源针对北方的低温使用需求，通过采用定制开发的低温改善型电芯，动力电池系统可实现-20℃直接充电，这大幅缩短了冬季充电时间。

但其缺点也显而易见，三元锂电池的热稳定性不如磷酸铁电池，当其自身温度达到250℃-350℃时，内部化学成分就开始分解。因此对电池管理系统提出了极高的要求，需要为每节电池分别加装保险装置，这就会加大其经济成本。而且，三元电池在内部短路、电池外壳损坏的情况下，很容易引发燃烧、爆炸等安全事故。另外，由于三元锂电池材料本身的性质，导致三元锂电池在使用寿命上相对较短。

三、电动汽车动力电池未来

石墨烯电池

如今，电动汽车的发展都聚焦在电池上，电池制造商都在着力让电池在不减少电能储备的情况下变得更轻小。

生物电池一直被视为未来电动汽车电池的重要发展方向之一。2013年科学家已经发现，可以把细菌体表蛋白生成的能量收集起来，作为电能。但由于技术条件的制约，生物燃料电池的研究利用还处于不成熟阶段。远没有达到全面推广的时期。目前，科学家们正在为生物电池能够尽快地应用到电动汽车上而不断努力着。

相比较看似遥远的生物电池，目前Z有望改变电动汽车续航里程乃至整个汽车行业的是石墨烯电池。在锂电池内添加石墨烯，可以帮助锂电池降低产能时的热量，达到减少能量损失的目的，Z终避免大量能量被浪费，同时也能减少热量对电池的损害，提高电池的使用寿命。

石墨烯电池的普及将会是电动汽车的飞跃，一旦石墨烯电池应用到电动汽车上，对整个汽车行业将是颠覆性的改变。目前，在ZG无锡、青岛、常州等地都建有石墨烯产业示范基地，全世界的科学家都在致力于尽快让石墨烯电池量产。

石墨烯电动车优缺点3

石墨烯电动车电池的优点有哪些

1、石墨烯电池的应用较为全面：

随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破，石墨烯的产业化应用步伐正在加快，基于已有的研究成果，最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。

2、石墨烯电池的电池容量较大：

使用石墨烯作为电池的阳极材料，其充放电速度将超过锂离子蓄电池的10倍。

3、石墨烯电池的能耗较低：

石墨烯电池具有极限的薄度（只有一层原子的厚度）所以阳离子的移动所受限制很小。同时正因为具有网状结构，由石墨烯所制成的电极材料也拥有充分的孔洞。从这个方面看，石墨烯无疑是一种非常理想的电极材料。

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