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华为新款石墨烯电池,你知道有哪些突破吗?

九游会俱乐部LARGE  |  点击量:5663次  |  2018年07月27日  

摘要
所以,一提到华为石墨烯电池的开发,公众的第一反应是跟快充技术有关。然而,实际上,此次刷爆朋友圈的华为石墨烯电池,却跟快充技术没有丝毫关系。

近日,一则华为石墨烯电池取得重大突破的消息刷爆了电池行业人士的朋友圈。“首个高温长寿命石墨烯基锂离子电池”“使用寿命是普通锂离子电池的2倍”的表述让公众眼前一亮。很多公众号更是借机炒作,有的甚至拔高到了民族企业为国增光的高度。


如果大家记忆力不是很差的话,应该还记得华为去年曾发布的一则关于石墨烯电池的消息,也在业内引起了一时轰动。当时,华为称其所研发的石墨烯快充电池,5分钟即可将3000mAh电池电量充至48%。


所以,一提到华为石墨烯电池的开发,公众的第一反应是跟快充技术有关。然而,实际上,此次刷爆朋友圈的华为石墨烯电池,却跟快充技术没有丝毫关系。


什么才能叫石墨烯电池?


按照华为瓦特实验室首席科学家李阳兴的表述,此次华为新款石墨烯锂离子电池的技术突破主要来自三方面:


1、在电解液中加入特殊添加剂,除去痕量水,避免电解液的高温分解;


2、电池正极选用改性的大单晶三元材料,提高材料的热稳定性;


3、采用新型材料石墨烯,实现锂离子电池与环境间的高效散热。


这三项技术突破的协同发力,让华为新款电池的高温性能突出,“秒杀目前市面上的大部分锂电池”。其中,石墨烯起到的作用是“高效散热,而非电池的正极或负极材料”。


这让业界有些诧异。因为此前业界一直认为,华为石墨烯电池的研发重点是基于石墨烯强导电性能的快充技术。


众所周知,石墨烯因为其新型二维碳质材料,具有超大的比表面积,被公认为目前已知导电性能最出色的材料;同时,由于石墨烯是单层碳原子,上下表面均可以存储锂离子,本身也可以作为锂离子电池的负极材料。


因此,部分业内人士将“电极材料中加入石墨烯材料”,或者将“石墨烯作为导电剂”的锂离子电池,称为石墨烯电池。也有部分人士反对这个观点,认为无论是“电极材料中加入石墨烯材料”,还是将“石墨烯作为导电剂”添加,所谓石墨烯电池的充放电过程仍是通过锂离子的迁移来实现,本质上依旧是锂离子电池。所谓的石墨烯电池不能脱离锂离子电池的概念范畴。


然而,即便是“在电极材料中加入石墨烯材料”和“石墨烯作为导电剂”的概念,从李阳兴的表述中可以得出,华为这次所谓的新款石墨烯电池也并不相符。


华为新款电池的突破在哪里?


那么,这次华为的新款锂离子电池是否有技术上的进步和实用意义呢?答案是肯定的。


此前,电池业界对石墨烯的关注重点在其卓越的导电性能上。实质上,石墨烯基于其材料特性,导热性也非常优秀。


众所周知,“热失控”对锂离子电池来说是致命伤。一方面,锂离子电池在温度过高时会让其容量损失越来越快,而且这个过程不可逆转;另一方面,像三元材料这种热稳定性较差的电池材料,在200℃左右的外界温度下,会分解并释放出氧气,与电池里的可燃电解液、碳材料一起,一点就着,产生的热量进一步加剧正极的分解,释放出类似炸药的巨大能量。三元电池的安全问题一直是业界难以解决的难题。


而华为这次研发的新款电池正是三元锂离子电池,华为瓦特实验室巧妙地利用石墨烯的高导热性能来散热,大大提升了电池的耐高温性能。


据称,在高温下,这种新型锂离子电池的温升比普通锂离子电池低5℃,同时工作环境极限温度范围相比普通锂离子电池也提升了10℃,使用寿命是普通锂离子电池的2倍。另外,这种新型锂离子电池能实现在60℃高温下,循环充电2000次,电池容量仍超过70%,在60℃的高温存储200天,容量损失小于13%。


华为表示,这种新款锂离子电池主要用于高温极端环境,如世界各地高温区的蜂窝基站上。以后还有可能应用到电动汽车、无人机等主要依靠电池模组提供动力的设备上。


业内人士指出,如果这种新款锂离子电池被装配在手机上使用,由于电池温控被提高了10℃,将会使得手机处理器性能得到解放,对华为将来的智能手机操控的流畅度和性能提升提供极大的帮助。

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