中國粉體網(wǎng)訊 石墨烯從材料領(lǐng)域橫空出世成為街知巷聞的新聞熱詞,，源自它與新能源汽車的聯(lián)系,。炙手可熱的新能源汽車發(fā)展到今天,，高歌猛進的態(tài)勢被電池扼住了喉嚨,，行業(yè)想要擺脫“窒息”之痛的急切,，從石墨烯的躥紅速度可見一二。
連篇累牘的報道捧紅了石墨烯,，也炙熱了新能源汽車關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)想要突破束縛繼續(xù)擴張的心,，但是石墨烯是否能夠擔當解開動力電池束縛的“救世主”？
記者采訪了中國科學院院士,、北京大學化學與分子工程學院教授,、北京石墨烯研究院院長劉忠范，希望從他那里對石墨烯有一個更客觀的了解,。
有所幫助但離顛覆還遠
石墨烯“爆紅”是近兩年的事兒,，但實際上類似的研究和嘗試已經(jīng)開展了很長時間。
劉忠范對于石墨烯在汽車電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展持保留看法,。
“石墨烯在國內(nèi)嘗試最多的就是加在鋰離子電池里面做導電添加劑,。石墨烯的導電性好，放進去會一定程度上提高電池的導電性,，降低內(nèi)阻,，電池的性能會有所提升�,！眲⒅曳侗硎荆鲞@些嘗試的人很多,，但是由于石墨烯本身來源,、制備方法等方面的原因，做出來的產(chǎn)品并不穩(wěn)定,。
鋰離子電池用石墨烯來做導電添加劑,，劉忠范通俗的解釋為，像炒菜放味精一樣,，加上之后導電性變好,，內(nèi)阻降低，電池性能就會有所提升,。
此外,，他補充道，在石墨烯之前,，碳材料家族里的碳納米管就已經(jīng)有20多年的研究歷史了,，比石墨烯還要早十幾年�,！霸谀莻�時候碳納米管加進去也能起到類似的作用,，而且現(xiàn)在也有人把石墨烯和碳納米管一起加進去,，所以從某種意義上來說，這一類的碳材料加進去都有效果,，但是效果有限,。”
劉忠范認為,，石墨烯可能對汽車動力電池性能提升有所幫助,，但是將會為動力電池行業(yè)帶來顛覆性的變化這個說法不合適。
石墨烯的應(yīng)用效果還有待商榷
電池技術(shù)短時間內(nèi)難以突破被認為是電動汽車發(fā)展的瓶頸,，目前最受行業(yè)期待的電池突破,，一是充電效率的提高，二是能量密度提高,。
石墨烯究竟能在哪方面發(fā)揮作用,？對此，劉忠范也給出了他的解釋,。
“這兩方面的作用都有人提,，但我認為石墨烯在實際應(yīng)用上的作用還有待商榷�,！眲⒅曳墩f,，石墨烯導電性好是優(yōu)點，但是它并非沒有缺點,，例如,，它的表面積比較大�,！耙簿褪钦f,，石墨烯雖然導電性好，加到電池里面會讓鋰離子更活躍,，從而提高充電效率,。但是，石墨烯加的少作用不明顯,，加的多又非常占空間不利于應(yīng)用到汽車上,。”
他強調(diào),，石墨烯在電池的應(yīng)用中,，不僅要考慮重量能量密度，還要考慮體積能量密度,，所以,，石墨烯電池離成熟應(yīng)用還很遠，還有很多問題要考慮和平衡,。
“是不是加上之后充電一定變得特別快,？我是不太認可這個說法的,。汽車電池里面加上一點點石墨烯，它能起到多大的作用,？如果加的量多,，還會有別的問題出現(xiàn)。加的多了之后,，電池的體積會增大,，而汽車電池最好應(yīng)該是體積越小儲能越多越好，所以多加和少加都伴隨別的問題出現(xiàn),�,！眲⒅曳墩f，石墨烯開始時髦起來有十二三年時間,，最開始就有人研究石墨烯在電池上的應(yīng)用,，但是到現(xiàn)在大家還在爭論，這就說明石墨烯在電池方面應(yīng)用待解決的問題還很多,。
所以,，劉忠范并不認為短時間內(nèi)，石墨烯能夠在汽車電池領(lǐng)域有很大突破,。雖然態(tài)度并不樂觀,，但是他并不否認石墨烯也是動力電池未來發(fā)展的一個值得嘗試的方向。
系統(tǒng)的多向努力可行性更高
對于解決電動汽車的續(xù)航里程問題,，劉忠范認為,，不能把希望只寄托在電池材料的突破上，電動汽車的發(fā)展是系統(tǒng)問題,，系統(tǒng)問題應(yīng)該從多方面系統(tǒng)化地解決,。
劉忠范認為，提高電動汽車續(xù)航里程,，未來努力的方向可以有兩個，“一是降低整車重量,，比如重量減半,，原先一噸現(xiàn)在半噸，那么需要的能量就會少一半,；與此同時,，電池的能量密度再提高一倍，兩方面往一起湊,，這樣我認為是可行的,。但是如果單純從電池方面努力，把現(xiàn)有的汽車裝上電池,，就要求它跑500公里甚至更多,，單靠提高電池能量密度達到續(xù)航500公里以上,，我認為這是不現(xiàn)實的�,！�
電動汽車的動力電池也是一個需要系統(tǒng)解決的問題,，劉忠范說，“動力電池的性能與材料有關(guān),，與結(jié)構(gòu)也有關(guān)系,，還與充電樁的配置有關(guān)系。只有這些相關(guān)聯(lián)的問題都解決好了,，才能保證整體性能的提升,，材料的改進只是其中的一個方面而已�,！�
特斯拉的成功就是范例,。“特斯拉續(xù)航里程高,，但是實際上它也沒有應(yīng)用什么具有突破性意義的材料或者技術(shù),，之所以續(xù)航里程高是因為電池管理做得好�,！眲⒅曳杜e了個最簡單的例子,，“就好比同是一個班的人干活，指揮水平,、組織水平高效率自然高,；指揮能力差，大家行動都不一致,，效率肯定差,。電池的管理也一樣，電池管理策略做得好,，那么,，同樣級別的電池發(fā)揮的效應(yīng)肯定更好。特斯拉成功就成功在電池管理做得好,，而這恰恰是國內(nèi)電動汽車產(chǎn)業(yè)欠缺的,。”
