電池百科

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料，由于鋰金屬的化學(xué)特性非?；顫姡沟娩嚱饘俚募庸?、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。

隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐漸提高，新能源汽車成為了各大廠商的新寵，新能源汽車在國家政策支持下，也是呈現(xiàn)跳躍式的發(fā)展和進(jìn)步，但是新能源汽車有個(gè)不可忽視的問題，那就是續(xù)航問題。眾所周知現(xiàn)在的新能源汽車電池壽命和續(xù)航方面的技術(shù)并未得到太大的突破。

動(dòng)力電池系統(tǒng)的測試可以劃分為兩個(gè)部分：電池包本體測試、電池管理系統(tǒng)測試。

近年來，人們創(chuàng)造性地將石墨烯與納米粒子復(fù)合起來，形成了一個(gè)新的研究領(lǐng)域?？膳c石墨烯形成復(fù)合物的納米粒子有很多，如負(fù)載金屬納米粒子(Pt，Au，Pd，Ag等)、氧化物納米粒子(Cu2O，TiO2，SnO2等)以及硫化物納米粒子（CdS）等。這些不同負(fù)載粒子的石墨烯復(fù)合材料也呈現(xiàn)出了許多不同的性質(zhì)。

石墨烯高分子納米復(fù)合材料的應(yīng)用引起了學(xué)者們的強(qiáng)烈關(guān)注，石墨烯高分子復(fù)合材料在生物醫(yī)學(xué)、太陽能電池、電子存儲(chǔ)器、超級(jí)電容器、催化劑和阻燃劑等諸多應(yīng)用領(lǐng)域均取得了較大的成功。

【摘要】：石墨烯是一種由sp~2雜化碳原子組成的新型碳材料,具有優(yōu)異的導(dǎo)電導(dǎo)熱性、超大的比表面積、超高的機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。石墨烯因其優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)、催化劑載體、光電顯示、納米復(fù)合材料等領(lǐng)域。聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有機(jī)械性能優(yōu)良、尺寸穩(wěn)定性好、耐化學(xué)性等優(yōu)點(diǎn),在纖維、薄膜、包裝和工程塑料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。但由于PET分子鏈中含有剛性基團(tuán)苯環(huán),使其結(jié)晶速率慢,快速冷卻時(shí)結(jié)晶度低,加工成型周期長,因此大大限制了其在建筑、汽車等工程塑料領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用。

摘要：因特殊的晶體結(jié)構(gòu)和良好的性能，石墨烯在改善樹脂基復(fù)合材料的力、熱、電等性能方面具有巨大的潛力。本文簡述了石墨烯的結(jié)構(gòu)、改性方法、制備方法及應(yīng)用。環(huán)氧樹脂是一種常用的熱固性樹脂基體。介紹了環(huán)氧樹脂的研究現(xiàn)狀包括其性能、分類以及應(yīng)用。同時(shí)概括石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀并對其熱學(xué)性能、電學(xué)性能等性能進(jìn)行綜述。

在2004年，英國曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家安德烈˙杰姆和克斯特亞˙諾沃消洛夫，他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，將石墨薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，將石墨片一分為二，不斷地這樣操作，薄片越來越薄，最后他們得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯。

石墨烯以其優(yōu)異的性能和獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)成為材料領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。本文綜述了石墨烯的制備方法并分析比較了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn),簡單介紹了石墨烯的力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)及熱學(xué)性能?；谑┑膹?fù)合材料是石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域中的重要研究方向,本文詳細(xì)介紹了石墨烯聚合物復(fù)合材料和石墨烯基無機(jī)納米復(fù)合材料的制備及應(yīng)用,并特別討論了石墨烯/塊體金屬基復(fù)合材料的制備方法和其優(yōu)異性能。

“自2010年，英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫教授捧起諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)那一刻起，石墨烯一舉成為舉世矚目的新材料?！?

1引言 石墨烯是碳原子以sp2雜化鍵合而成的蜂窩狀二維材料，其基本結(jié)構(gòu)單元是有機(jī)材料中最穩(wěn)定的六元環(huán)。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使其具有許多優(yōu)異的特性，如：熱導(dǎo)率很高，在3000W·（m·K）-1左右；導(dǎo)電性能優(yōu)異，載流子遷移率可達(dá)2×105cm2·（V·s）-1；并且質(zhì)量輕，比表面積理論值為2630m2/g，楊氏模量達(dá)1.0TPa，力學(xué)性能可與碳納米管相媲美[1]。石墨烯原料易得，且制備工藝與可加工性也在不斷改善。根據(jù)石墨烯性能優(yōu)異、成本低廉的特點(diǎn)，可將其功能化后用于開發(fā)各種高性能聚合物復(fù)合材料。

新材料是國家七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，也是我國石化和化學(xué)工業(yè)加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重要著力點(diǎn)，并且與能源、信息、裝備制造、節(jié)能環(huán)保、生物醫(yī)學(xué)等產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)。目前，新材料已被列入國家、各級(jí)地方政府以及生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)劃重點(diǎn)，投資者重點(diǎn)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。材料的“新”與“舊”其實(shí)是相對的，既取決于產(chǎn)品本身的技術(shù)含量、使用性能、工藝水平，也與該國的社會(huì)發(fā)展階段、區(qū)域市場的稀缺程度有關(guān)。

石墨烯（Graphene）是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。它是目前自然界最薄、強(qiáng)度最高的材料，斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍，同時(shí)它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。但是，石墨烯很難作為單一原料生產(chǎn)某種產(chǎn)品，而主要是利用其突出特性與其它材料體系進(jìn)行復(fù)合，從而獲得具有優(yōu)異性能的新型復(fù)合材料。

現(xiàn)在大家生活中手機(jī)的位置比吃飯睡覺都要重要，那么手機(jī)沒電了就得充電，雖然現(xiàn)在的手機(jī)電池大部分是鋰電池了，但是真正的給手機(jī)充電有哪些注意的方面呢?

同樣，對于一輛新能源汽車來說，電池就是生命，電池的性能在很大程度上決定了這輛車的綜合表現(xiàn)，沒有電池，及時(shí)新能源汽車有再好的配置也沒有辦法行駛，所以很多汽車廠商對新能源汽車進(jìn)行研究的時(shí)候首先注重的就是其電池，消費(fèi)者再購買新能源汽車的時(shí)候首先也是關(guān)注其電池的表現(xiàn)。

這兩種類型的鋰電池有著各自不同的優(yōu)缺點(diǎn)：磷酸鐵鋰電池使用壽命長，安全性好，充放電倍率高，但是電池的能量密度相對較低，也就是說同樣的續(xù)航里程需要更多的電池單元，這就增加了汽車的重量和成本。

幾千節(jié)電池作為動(dòng)力電池的新能源汽車目前全世界在售的只有特斯拉一家。特斯拉電池組采用松下生產(chǎn)的18650規(guī)格(18*65mm）的三元鋰電池（NCA鎳鈷鋁)。采取

伴隨著我國新能源汽車產(chǎn)銷的快速增長，直接帶動(dòng)了動(dòng)力電池的發(fā)展，不僅如此，目前我國的動(dòng)力電池市場基本是以本土企業(yè)占主導(dǎo)。

動(dòng)力電池電芯技術(shù)的發(fā)展目前對于中國電動(dòng)汽車的進(jìn)一步發(fā)展尤為重要。電動(dòng)汽車的發(fā)展是一個(gè)系統(tǒng)工程，包括整車的正向研發(fā)、“三電”核心技術(shù)、輕量化、智能化等很多方面。

的確，如你所言，在電池方面，目前研究的大有人在，但是能帶來鋰電池革命性進(jìn)步的，恐怕幾年內(nèi)很難有人做到，鋰電池恐怕還將陪伴人類走很長一段時(shí)間。在消費(fèi)電子領(lǐng)域，以手機(jī)為例，現(xiàn)在提高電池的使用時(shí)長的方法，還只能是解決CPU、屏幕等耗電上。