韩国超级电池什么时候能研发

1. 超级电池的前景

超级电池能够存储更多的电能，更快地完成充电。研究人员表示，人们未来可能在家中完成这种超级电池的制造。
但美国加州洛杉矶大学材料科学和工程系教授理乍得-卡恩表示，集合电子电路的能量存储单元的设计制造存在着挑战。
生活中，电池容量不足时常困扰着电动车和智能手机用户。性能稳定、价格合理的超级电池是人类多年来追寻的梦想。现阶段人们对超级电池的形象描述可概括为：一次充电，可以让电动汽车行驶1000公里，让智能手机玩一周，充电时间能控制在几分钟内，最好可无线充电。这种超级电池的市场规模不低于1万亿美元。当前，美国、中国、日本和韩国都在冲刺超级电池。
目前常用的锂离子电池1991年才开始商业化，主要有钴酸锂、磷酸铁锂和锰酸锂3种类型。钴酸锂电池能量密度最高，但高温下不稳定，其他两种能量密度不高。可充电电池的第五代产品——锂金属电池诞生于1996年，在安全性、比容量、自放电率和性能价格比方面，均优于锂离子电池。但距离超级电池的要求，还有较大差距。
石墨烯有望引发电池新突破。2004年诞生的石墨烯，其特点是具有良好的导电导热性能：作为电导体，其导电性可与金属铜媲美；作为热导体，它是现有材料中最好的，更难能可贵的是，这种材料在很薄的时候，仍有很高的硬度。石墨烯已被各大工业国列为重要材料进行深度开发。目前，石墨烯应用于电池上的研究基本上有3个方向：
一是以石墨烯形成全新体系电池。就是说以石墨烯制造一个全新体系的电池，在性能上是颠覆性的，称作“超级电池”。使用这种材料制作的电池，能量密度超过600wh/kg，是目前动力锂电池的5倍，一次充电时间只需8分钟，可行驶1000公里；电池重量只有锂离子电池的一半，体积也会大幅缩小，减轻使用该电池汽车的自身重量；电池的使用寿命更长，是传统氢化电池的4倍，锂电池的2倍；其成本将比目前锂电池降低77%。这些物理参数都符合超级电池的要求。
二是以石墨烯强化现有电池性能。将石墨烯运用到现有电池上，改进提升锂电池、太阳能电池等电池性能，力图达到超级电池的性能。对于那些已投巨资建设锂电池工厂的企业，短期内很难再投资开发一种全新电池，利用石墨烯的特性来提升现有锂电池性能，或许更为现实。就石墨烯属性来说，作为最薄、最坚硬、导电性良好且拥有强大灵活性的纳米材料，石墨烯可广泛应用于锂离子电池、超级电容器及太阳能电池等储能产品中。石墨烯的特殊结构决定其可以提升电池中的锂离子获得高速率通道的性能，可以帮助锂电池技术突破长期难以逾越的障碍。目前，以石墨烯和硅为原料研发的手机电池，每次充电仅需15分钟，便可让手机运行一周。
三是以石墨烯催化燃料电池性能。用特制的石墨烯材料替代铂作为催化剂，来制造燃料电池所需的氢燃料。燃料电池是将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。与其他电池相比，具有能量转化效率高、无环境污染等优点。“质子传导薄膜”是燃料电池技术的核心部分。现有的质子薄膜上常存在燃料泄漏，因而降低了电池有效性。但质子可以较为容易地“穿越”石墨烯等二维材料，而其他物质则很难穿越，这就可以解决燃料渗透的问题，从而增强电池的性能。
石墨烯技术的应用至今仍处于初级阶段，尤其是能让电池体积和重量大幅缩小的单层石墨烯材料，成品率低，生产成本高，成为石墨烯电池难以产业化的重要成因。因而，通过进一步创新，完善技术工艺，降低生产成本，是今后石墨烯电池发展的关键。目前，我国在石墨烯研发及应用上走在世界前列，已有多款石墨烯电池和石墨烯锂硫电池取得了突破性进展。
当然，全球在电池领域的研发不仅限于石墨烯，日本就在研发利用镁生产性能更高、成本更低的蓄电池；瑞典正在研究利用碳纤维来提高锂电池的性能。但这些新技术要真正实用化，甚至形成巨大的产业，还需要经过市场的洗礼。
总之，寻找超级电池的过程，是科技创新的过程，也是产业结构优化的过程。以石墨烯为代表的超级电池实现突破之日，将是包括新型自动驾驶飞机、电动汽车、手机、电脑等一切靠电力驱动设备变革之时，对多个行业将具有颠覆性意义，必将为人类生活翻开新的一页。

2. 超级电容、锂电池和镍氢电池有什么区别对充电的要求有什么不同

依材质区分
■碳锌电池 Heavy Duty Battery
亦称为锌锰电池，是目前最普遍之干电池，它有价格低廉和使用安全可靠的特点，基于环保因素的考量，由于仍含有镉之成份，因此必须回收，以免对地球环境造成破坏。
■碱性电池 Alkaline Battery
亦称为碱性干电池，适用于需放电量大及长时间使用。电池内阻较低，因此产生之电流较一般锰电池为大，而环保型含汞量只有0.025%，无须回收。
■水银电池 Silver Oxide Button Cell
水银电池，因为污染和电容量之故线已逐渐被锂-锰配方取代
■锂电池
■镍镉充电电池 Ni-Cd (Nickel Cadmium Battery)
已为大众早期广泛使用，可重覆约500次之充放电，但约10次充放电后即会产生记忆效应；另一个缺点是，在充放电时，阴极会长出镉的针状结晶，有时会穿透分隔物而引起内部枝状晶体式的短路。由于含有镉之成份，因此必须回收。
■镍氢充电电池 Ni-MH (Nickel Metal Hyoride Battery)
为目前市场主流之充电电池，它是使用氧化镍作为阳极，以及吸收了氢的金属合金作为阴极，一般可进行500次以上的充放电循环。由于不含汞及镉之原料，不必回收。
■锂充电电池 Rechargeable Lithium ion Battery
■铅酸电池 Sealed Lead-Acid Battery
■太阳能电池
在化学电池中，根据能否用充电方式恢复电池存储电能的特性，可以分为一次电池（也称原电池）和二次电池（又名蓄电池，俗称可充电电池，可以多次重复使用）两大类。一次电池又可分为普通锌锰（中性锌锰）、碱性锌锰、锌汞、锌空、镁锰和锌银六个系列；二次电池主要有镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、碱锰充电电池和铅蓄电池等类型。在数码设备中，常用的电池类型是干电池（包括碱性电池）、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池等。
干电池：这是使用最普遍的电池类型之一，很多人用过干电池，但了解其构造的人却不多。一般我们常用的干电池又称为锌锰电池（图1）。可分为碳锌电池(Carbon-Zinc)和氯化锌电池 (Zinc-Chloride)，其优点是能量密度较高，电流密度适当，易实现机械化生产等。在大卖场中这两类电池被成盒成盒的以低廉的售价拍卖着。但很可惜的由于能量密度不足，一般这种电池只用于耗电量较小的电子产品，如：闹钟，计算器等。如果你打算用他来驱动你的数码相机恐怕你会大失所望。
圆筒型锌锰电池因隔离物的区别可分为糊式锌锰电池和纸板锌锰电池。其中纸板锌锰电池因配方组成的差异引起电性能的不同，又分为C型纸板电池（碳锌电池），也称为高容量电池；P型纸板电池（氯化锌电池），又称为高功率电池。， 一般超市或零售市场上的干电池皆为此类电池，其标示为Super Heavy Duty。"C"型的电力容量较"P"型电池低约20%， 一般随货赠送的电池多为此类电池，干电池的包装分为纸壳（"C"型常用）, PVC, 铁壳及铅皮等四类包装, 同时依含汞量（基本标准为15ppm）来区分还有环保和非环保之不同。
碱性锌-锰电池(Zinc-MnO2)：是干电池中的一个重要角色。这一类的电池就是我们常称的“碱性电池”，由于电容量大，电流强使用上又持久，市场上对此类电池的需求越来越高。然而，部分厂商的碱性电池为非环保的含汞电池 ，原因是此类电池如在成份中加入氧化银可提升其电容量约30%以上，但同时零售价格也相对提高。迄今为止，碱性电池是最成功的高容量电池，也是目前最具性能价格比的电池之一，它改变了传统电池的内部结构和电化学系统，同过采用极纯净极活跃的正负极材料，它的放电容量达到了普通干电池的5-7倍，存储寿命也超过了普通电池的两倍。另一方面，碱性电池也因为它完美的放电曲线而倍受青睐，特别适用于需要持续大电流放电的场合，如相机，电动玩具，BP机，WALKMAN，电动剔须刀等市场上性能良好又经济实惠的碱性电池有南孚、双鹿等品牌
干电池的选购常识
市场上销售的锌锰电池有碱性锌锰电池和普通高功率纸板锌锰电池。
圆筒型锌锰电池因隔离物的区别可分为糊式锌锰电池和纸板锌锰电池。其中纸板锌锰电池因配方组成的差异引起电性能的不同，又分为C型纸板电池，也称为高容量电池；P型纸板电池，又称为高功率电池。
高功率纸板锌锰电池，如：R6P，电池放电量较大，防漏液性能好，且可大电流连续放电。高功率纸板电池价格便宜（目前市场售价0.8～1.5元左右），使用小型闹钟或计算器等可考虑纸板锌锰电池中比较平价的牌子，操作费用更经济，考虑耐用和方便程度则需消费者自己选择。
高能碱性锌锰电池，如：LR6等，电极结构与纸板电池等相反，外壳是镀镍钢壳，不参与电化学反应，因此不易发生漏液。碱性锌锰电池寿命一般比较长，高耗电电器例如闪光灯、相机及玩具之类采用碱性锌锰电池可使用较长时间，比较合算，如到外地旅游时最好携带碱性锌锰电池，因为使用碱性锌锰电池可以减少携带量和更换次数。碱性锌锰电池的单价较高，目前国产品牌每枚的价格在1.8～2.8元左右，而进口品牌的价格多为5元左右，但考虑到它在高耗能电器中的使用时间一般是普通锌锰电池的4倍左右，综合性价比较高。
这里L表示的是电化学体系为碱性锌锰干电池。为了表达干电池的性能特征，通常在序号后加S、C、P。其中S表示糊式电池，通常被省略，C表示高容量电池，P表示高功率电池，即该电池适合高功率大电流放电场合。R表示的电池为圆柱形。
选购锌锰电池时要注意以下几点
1 根据需要选择电池。例如：用在闪光灯、随身听、BP机、电动玩具等需要大电流输出的器具上，最好选用碱性锌锰电池（L）。用在收音机、钟表等一般用电需求的器具上，选用普通锌锰电池（S、C、P）即可。
2 注意电池的性能价格比，不要盲目迷信洋品牌。事实上，不少国产名牌电池的性能价格比都高于国外同类产品。
3 注意电池的储存期。普通锌锰电池保质期为2年。购买时应选择近期生产的产品。
碱性锌锰电池和普通锌锰电池的区别
电池在常人的眼里分碱性和普通锌锰电池两种。过去人们在日常使用中常感到电池的使用寿命不如想象中理想，这就是碱性锌锰电池和普通锌锰电池的区别。在日常使用中，BP机、闪光灯、照相机和电动玩具等这样大流量的电器具最能显示出碱性电池和普通锌锰电池的特点。
碱性锌锰电池在分别使用闪光灯次数为144次，照相机胶卷8卷，玩具开动183分钟。这些指数均比同期使用中的普通锌锰电池平均好6.86、4.38、3.81倍，并且在性能价格比也好4.34、2.78、2.41倍。对消费者来说，使用碱性锌锰电池可以合理放心使用的。
镍锰电池(Ni-Mn Rechargeable Battery)：这是2002年三月发表的最新电池品种 - 碱性镍-锰大电流电池(NiOH-MnO2)。由于数码相机的耗电量大，一般的碱性电池在电力完全用完前，电流就无法推动，形成浪费。新一代的镍锰电池在电池的正极材料中采用了往常仅加在镍氢电池当中的“氢氧化镍 NiOH”，成功开发出了电量不易随使用时间而下降的新型电池。这种电池不仅具有较大的电流，同时耐力也比一般碱性电池增强1.5～5倍。
镍镉电池（Ni-Cd Rechargeable Battery）：镍镉电池（图3）是最早应用于手机、笔记本电脑等设备的电池种类，它具有良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单。镍镉电池最致命的缺点是，在充放电过程中如果处理不当，会出现严重的“记忆效应”，使得服务寿命大大缩短。所谓“记忆效应”就是电池在充电前，电池的电量没有被完全放尽，久而久之将会引起电池容量的降低，在电池充放电的过程中（放电较为明显），会在电池极板上产生些许的小气泡，日积月累这些气泡减少了电池极板的面积也间接影响了电池的容量。当然，我们可以通过掌握合理的充放电方法来减轻“记忆效应”。此外，镉是有毒的，因而镍镉电池不利于生态环境的保护。众多的缺点使得镍镉电池已基本被淘汰出数码设备电池的应用范围。
镍镉电池的包装分为零售用的正极凸头和组装用的正极平头包装两种，在容量上没有差异。在充电回路也和下面所介绍的镍氢电池类似，采用1.6倍电压充电。通常镍镉电池的充电次数为300～800次, 在充放电达500次后电容量会下降至约80%。镍镉电池的记忆效应比镍氢电池来的严重。 所以必须在完全没电时才可进行充电, 以确保使用寿命。
镍氢电池（Ni-MH Rechargeable Battery）：镍氢电池（图4）是早期的镍镉电池的替代产品，不再使用有毒的镉，可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。它是使用氧化镍作为阳极，以及吸收了氢的金属合金作为阴极，由于此合金可吸收高达本身体积100倍的氢，储存能力极强。镍氢电池的能量密度比镍镉电池大，其容量约为镍镉电池的数倍；另外，它具有同镍镉电池的1.2伏电压，及自身放电特性，可在一小时内再充电，内阻较低，一般可进行500次以上的充放电循环。镍氢电池具有较大的能量密度比，这意味着可以在不为数码设备增加额外重量的情况下，使用镍氢电池能有效地延长设备的工作时间。同时镍氢电池在电学特性方面与镍镉电池亦基本相似，在实际应用时完全可以替代镍镉电池，而不需要对设备进行任何改造。镍氢电池另一个优点是：大大减小了镍镉电池中存在的“记忆效应”，这使镍氢电池可以更方便地使用。
锂-锰电池(Li/MnO2 Battery)：在介绍锂电池前，我们先来了解一下锂电池的种类锂-锰电池是目前使用最多锂钮扣电池（最早我们称为水银电池，为因污染和电容量之故线已逐渐被锂-锰配方取代）基本电压为3.0V， 最高电容量可达1200mAH。此电池可设计成轻薄短小且容量高的状况。加上放电曲线稳定，因此许多高科技产品如主机板都使用它来当记忆体的备用电池。 此外，被设计成圆柱型的锂电池则具有高容量, 低内阻, 可以瞬间放出大电流, 是照相机电池市场的极佳选择。不过，因为它的原料金属锂具有相当高的化学活性, 因此不宜使用过多于同一电池中，以避免有产生爆炸的危险。
锂-亚硫酸氯(Li-SOCl2 Battery)：此系列电池是目前锂电池中放电压最高的一种电池，可达3.6V！其在常温中以等电流密度放电时， 放电曲线极为平坦。在 摄氏 -40度的情况下这类电池的电容量还可以维持在常温容量的50%左右，因此其具有极为优良的低温操作性能。再加上其年自放电率约为2%左右, 所以贮存寿命可长达10年以上，目前和锂-锰电池分占依次锂电池的两大市场。
锂离子自从1990年日本的Sony Energyte Inc. 和 1991年加拿大Moli Energy Co., Ltd.宣布研发锂离子电池，锂电池就成为现代电池工业金鸡蛋！锂离子(Li-Ion)电池和其它金属锂电子一样具有输出高电压的能力， 3.0～4.0V，且比金属锂更安全， 因为它是采锂离子状态，Li-Ion电池没有可流动的液态电解质而改以聚合物电解质导电。 其后，美国Bellcore实验室提出了新的锂电池设计理念，‘塑料锂离子电池’。和Li-Ion 不同的是隔膜材料和电解质的状态，在三种基层材料(正 负极和隔膜)的最佳粘结剂为聚四氟乙烯(PTFE) , 采用50%PTFE乳剂, 经过处理和定尺寸一次碾压，构成Li-Ion电池本体。
锂离子电池（图5）具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点，因而得到了普遍应用——现在的许多数码设备都采用了锂离子电池作电源，尽管其价格相对来说比较昂贵。锂离子电池与镍氢电池相比，重量较镍氢轻30～40%，能量比却高出60％。正因为如此, 锂离子电池生产和销售量正逐渐超过超过镍氢电池。锂离子电池的能量密度很高，它的容量是同重量的镍氢电池的1.5～2倍，充放电次数可达500次以上，而且具有很低的自放电率。此外，锂离子电池几乎没有“记忆效应”以及不含有毒物质等优点也是它广泛应用的重要原因。
碱锰充电电池：是在碱性锌锰电池的基础上发展起来的，由于应用了无汞化的锌粉及新型添加剂，故又称为无汞碱锰电池。这种电池在不改变原碱性电池放电特性的同时，又能充电使用几十次到几百次，比较经济实惠。
锂聚合物电池（又称高分子锂电池）（Li-polymer）：具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化，以及高安全性和低成本等多种明显优势，是一种新型电池。在形状上，锂聚合物电池具有超薄化特征，可以配合各种产品的需要，制作成任何形状与容量的电池。该类电池可以达到的最小厚度为0.5mm，想象一下今后的电池可以薄得像信用卡一样，是不是觉得很不可思议？其实，韩国电子产品KoKam工程公司已开发出厚度为1mm的锂聚合电池，并利用该电池开发研制出“KoKam iplayt”数码相机，其大小与信用卡差不多，厚度为6mm，重量只有35克。
铅蓄电池(Sealed Rechargeable Battery)：常用的充电电池除了上述介绍的锂电池之外，铅酸电池也是非常重要的一个电池系统。但，其体积和重量一直无法获得有效的改善，因此目前最常见还是使用在汽车、摩托车发动之上。铅酸电池最大的改良，则是新近采用高效率氧气重组技术完成水份再生，借此达到完全密封不需加水的目的，而制成的“免加水电池”其寿命可长达4年(单一极板电压 2V)。
燃料电池：是一种将氢和氧的化学能通过电极反应直接转换成电能的装置。具体地说，燃料电池是利用水的电解的逆反应的“发电机”。电池工作时需要连续地供给活物质（起反应的物质）——燃料和氧化剂，这又和其它普通化学电池不大一样。燃料电池的优点是能量转换效率高、可靠性高、工作时无噪声、无尘埃、无辐射，是一种清洁的能源。卡西欧计算机股份有限公司在3月6日发布了一款针对便携设备的实用“小型高性能燃料电池”（图6），这种小型设备可以为手机、笔记本电脑、PDA 和其他一些便携设备提供能量，和目前所使用的锂离子电池相比，重量只相当于原有锂离子电池一半的燃料电池就可以提供约4倍的电池能量。不过这样的设备目前还处于试验当中，估计要到2004年才能大规模投产后才能进入市场。
依外形区分
■一般圆柱形 例：1号/2号/5号/7号等，适用于一般电子商品。
■钮扣形 例：水银电池，适用于电子表、助听器等。
■方形 例：9V电池，适用于无线麦克风、玩具等。
■薄片形 例：太阳能电池板，适用于计算机、户外建物。
依使用次数区分
■一次电池：用完即丢，无法重复使用者，如：碳锌电池、碱性电池、水银电池、锂电池。
■二次电池：可充电重复使用者，如：镍镉充电电池、镍氢充电电池、锂充电电池、铅酸电池、太阳能电池。
依用途区分
■工业用 例：工厂使用于产品内建者，属特定外型或多粒组成，如：电动工具、通讯用电池等。
■消费性使用 例：一般消费者使用，可于市面购置更换者，使用量最多的为圆柱形凸头电池。
服务寿命
电池是一种化学物质，因而也是有一定服务寿命的，诸如干电池（包括普通的碱性电池）等一次电池是不能充电的，服务寿命当然只有一次。对于充电电池，一般我们以充电次数来衡量其服务寿命的长短。镍镉电池的循环使用寿命在300~700次左右，镍氢电池的可充电次数一般为400~1000次，锂离子电池为500~800次。充电电池的服务寿命不仅受制作电池采用的原料、制作工艺等因素的影响，还与电池的充放电方法及实际使用情况有密切关系。例如，某人于1985年开始使用的6节HITACHI（日立）镍镉电池，一直到现在还在继续使用，只是电池容量有些降低了。看来，只要使用方法合理，充电电池是完全可以达到甚至大大超过标称的服务寿命的。
电池的电压和容量
在电学上，常用电压、容量等概念来衡量电池个体的属性和性能。一般单个干电池（包括碱性电池）的额定电压为1.5V，镍镉电池和镍氢电池为1.2V，而锂离子电池是3.6V（有些厂商生产的锂离子电池标定的额定电压为3.7V），相当于3节镍镉或镍氢电池串联所得的电压，一些常见的不可充电的锂电池的电压是3V（图7是用于相机的FUJIFILM即富士的CR123A锂电池）。
容量是指电池存储电量的大小。电池容量的单位是“mAh”，中文名称是毫安时（在衡量大容量电池如铅蓄电池时，为了方便起见，一般用“Ah”来表示，中文名是安时，1Ah=1000mAh）。如图4中的GP超霸电池的额定容量是1300mAh，如果以0.1C（C为电池容量）即130mA的电流给电池放电，那么该电池可以持续工作10小时（1300mAh/130mA=10h）；如果放电电流为1300mA，那供电时间就只有1小时左右（实际 工作时间因电池的实际容量的个别差异而有一些差别）。这是理想状态下的分析，数码设备实际工作时的电流不可能始终恒定在某一数值（以数码相机为例，工作电流会因为LCD显示屏、闪光灯等部件的开启或关闭而发生较大的变化），因而电池能对某个设备的供电时间只能是个大约值，而这个值也只有通过实际操作经验来估计。
由于单个电池的电压和容量都十分有限，一般需要用几个电池组成电池组，以满足不同设备的实际供电需要。在数码相机中，最常见的电池组合方式是串联，即把电池正负极首尾相连，如把4节1.2V、1300mAh的电池串联，就组成了一个电压是4.8V、容量为1300mAh的电池组；而在笔记本电脑中，电池一般采用的是混联方式，即有串联也有并联。

3. 为啥还没有出现超级电池

.........超级电池确实很厉害: 其充电和放电速度比普通电池快很多倍，并能够存储更多的电能,寿命也大大延长了。
但是目前还没有完全实现这个技术,主要 是目前的生产水平还不能完全满足超级电池的需要,毕竟在实验室里制造的电池比生产工厂里面制造的电池,其工艺复杂程度和成本都要高出许多倍!所以科学家们还在不断努力寻找更加适合实际生产的技术..
.......实际上电池的技术可说是发展非常缓慢的技术之一,从第一快铅酸蓄电池有法国人普兰特于1859年发明至今......我们大部分仍然在使用基本相同的铅酸蓄电池!-----有人问:为什么不改用镍镉电池?镍氢电池,甚至锂电池?? 原因很简单-------镍镉电池太贵,而且充电很复杂,难以维护; 镍氢电池的过放电特性不好,不能适应汽车短时间大电流放电的要求,而且充电更麻烦; 到了锂电池就更贵更不能大电流放电更加难充电而且充电安全性能不好!!---------您认为新的所谓"超级电池"会更加更加更加好/坏么?!

4. 超强待机久到离谱！科学家发明的超级电池是怎么回事

我们都知道，古代是没有电的，虽然人类诞生、演化至今，已经走过了200多万年的时光，但是其中99%以上的时间里，人类其实都处于非常原始的时代，即使是后来建立文明了，人类的发展速度也不是很快，一直到14世纪开始，欧洲开始文艺复兴，这场文艺复兴不仅解放了思想，而且也促进了人类科学技术的快速发展。

电池是如何出现的？

很多人都知道是伏特发明了电池，却不知道在伏特之前，已经有很多科学家从事“电”保存方面的研究了。

最早是在1746年，荷兰科学家马森布洛克发明了“莱顿瓶”，这个瓶子可以用来保存电。后来时间又过了30多年，一名意大利科学家在进行解剖实验的时候，在用金属器械触碰解剖青蛙的时候，感受到了电流的存在，这也是人类第一次发现生物竟然也带电，人类发现了“生物电”。

这个意外发现，让很多科学家都加入“电”的研究行列，伏特也是其中之一，1700年，通过将锌版和锡板浸泡在盐水里，伏特制造出了世界上第一个电池，后来英国的科学家丹尼尔，对这个电池进行了改良，于是，人类世界开始迎来了一种新的能源。

可以说，电池开始逐渐被应用和普及，是从20世纪开始的，算下来不过百年的事，但是电池的发展却是突飞猛进的，如今，伴随着传统资源即将枯竭，再加上传统资源的弊端，导致世界上很多国家都在研发新型电池，而且在电池技术领域，我国的实力也是国际领先的，未来希望可以研发出更多的超级电池，让人类可以早起应用和普及更厉害的新能源。

5. 石墨烯材料被发现后关注度不断，石墨烯超级电池还有多久能民用

我们骑过电动车的人都知道，很多电动车的电瓶都是石墨烯的材料。石墨烯在某种程度上已经广泛应用于人们的生活领域。但是石墨烯的技术具有不可控性。因为从石墨烯的应用来说，主要用途就是电热光以及其他领域。很多企业都在着手研发石墨烯，却没有见到后续的产品问世或者投入使用。

目前由于巨额的产线成本，量产后的品质把控等一系列原因，导致石墨烯电池没有办法在短期内取代锂电池。但是石墨烯材料的优势和未来的广泛的市场价值，促使人们都在竞相研究石墨烯材料。石墨烯超级电池的广泛使用应该不会太久了。

6. 请介绍下超级电容电池，什么时候投入民用

现在已经算是投入使用了··只不过由于个别技术尚未成熟，想要投入在电动车，手机，等电器上还要些等上些时间。我想也快了，因为超级电容电池早已是现在各个大国解决绿色能源发展方向之一。

7. 手机石墨烯电池研究成功了吗，什么时候能大规模用于手机

去年12月份华为法国分公司在 Twitter 上发了一则消息称，明年上半年发布的华为 P40 系列手机将会使用石墨烯电池。

消息一出，整个网络上掀起了一波石墨烯浪潮，大家纷纷讨论使用石墨烯电池的手机续航如何强大，石墨烯概念股也一片飚红，整个电子行业似乎被打了鸡血，所有人都在期待石墨烯时代的到来。

但几小时后华为官方给热血上头的消费者和投资者泼了一盆冷水：“之前华为法国官推发布消息有误，P40 并没有搭载石墨烯电池”。虽然被证实是 Fake News ，但石墨烯电池也不是编撰出来的概念名词，而是大部分电池能源公司努力的方向。

石墨烯作为目前导热率最高的材料，如果使用石墨烯对锂电池进行散热，锂电池的快充速度能再次提升一个台阶。之前在 2015 年的第 56 届日本电池大会上，华为就拿出了使用石墨烯为锂电池散热的技术，展示了 5 分钟即可充满 3000mAh 电池 48% 电量的快充技术成果。

如果将石墨烯散热与石墨烯作为电池正极的技术相结合，锂电池的容量和充电速度将同时获得提升。

2017 年，三星就宣布开发出了采用石墨烯技术的电池。在三星的演示中，这块采用石墨烯技术的手机电池容量提升了 45%，同时还可以做到 12 分钟内充满电，强大的电池性能，让人看到了石墨烯电池在电子产品上的潜力。

不管从哪方面来看，石墨烯为都是锂电池突破的关键所在。但石墨烯作为一种新型的材料，还是太年轻了些。每当人类发现一种新材料，总要按照原理研究—实验室生产—规模化生产—产品这一流程进行。

材料学不同于其他学科，从原理到产品都有漫长实验周期。从目前石墨烯的制造和应用程度来看，石墨烯还处于早期阶段，虽然 2018 年全球石墨烯市场规模已经 2.73 亿美元，年均增速也保持在 40% 的高速增长上，但大部分生产石墨烯的企业都没有掌握大规模量产石墨烯的技术，生产出来的高纯度石墨烯材料售价每克在千元以上。

这样昂贵的材料，最多在实验室研究时才能出现，如果想要商业化，不说技术和产量够不够，光价格恐怕都无人买单。石墨烯这种尚且在产业化前期的技术，恐怕还要三五年才可能出现在电子产品中。

现在嚷嚷着石墨烯马上就改变世界的人，想必也没几个人会信了。

不管从哪方面来看，石墨烯为都是锂电池突破的关键所在。但石墨烯作为一种新型的材料，还是太年轻了些。每当人类发现一种新材料，总要按照原理研究—实验室生产—规模化生产—产品这一流程进行。

材料学不同于其他学科，从原理到产品都有漫长实验周期。从目前石墨烯的制造和应用程度来看，石墨烯还处于早期阶段，虽然 2018 年全球石墨烯市场规模已经 2.73 亿美元，年均增速也保持在 40% 的高速增长上，但大部分生产石墨烯的企业都没有掌握大规模量产石墨烯的技术，生产出来的高纯度石墨烯材料售价每克在千元以上。

这样昂贵的材料，最多在实验室研究时才能出现，如果想要商业化，不说技术和产量够不够，光价格恐怕都无人买单。石墨烯这种尚且在产业化前期的技术，恐怕还要三五年才可能出现在电子产品中。

现在嚷嚷着石墨烯马上就改变世界的人，想必也没几个人会信了。

石墨烯电池实际上是用在电池散热的，跟电池本身又有多少关系？

手机发展至今日，普通的锂电池早已不能满足大家都需求，而轻薄手机机身内部也不能容纳下更大容量的锂电池，所以现在各大厂商都在大力发展石墨烯电池技术。

当今时代的手机锂电池基本都维持都在3000毫安左右，正常使用一天就差不多没电了，就算配备有无限充电和超级快充，充电速率也远远比不上石墨烯电池。

而作为大家未来比较期待的手机电池替代材料——石墨烯聚合材料电池，其能量密度是市面上锂电池的3倍以上，而且使用寿命也是普通锂电池的2倍左右，具备强导电，强导热，高硬度，高韧性的特点。

换句话来说，如果我们手机里的电池是石墨烯聚合材料电池，那么在相同的机身容量内，电池容量能够从3000毫安至少提升至10000毫安，而且充电速度也能提升至短短几分钟。

但是现在石墨烯电池仅仅只存在于实验室中，并且高纯度的石墨烯电池的生产工艺和内部构造难度远远高于普通锂电池。即使在实验室中研制成功，但想要量产还是面临巨额的产品线成本，量产中的品控问题，原材料成本过高的难题需要人们去解决，所以石墨烯电池在短时间内很难实现商用。

不过现在已经有一些基于石墨烯材料的锂电池面世。这种电池本质上还是锂电池，但是因其在其中掺杂了石墨烯材料，所以使得这种电池具备更好的散热性，导电性，并且还具备更快的充电速度。

据悉石墨烯电池会在2021年前后与大家见面，大家期待吗？

近年来，智能手机的发展日新月异，智能手机在显示尺寸、外形尺寸和相机方面发生了很大变化。但在电池方面没有重大变化，虽然充电速度有所提高，电池容量也有所增加，但是还没有实现任何重大变革。早在2017年底，三星就获得了基于石墨烯的电池解决方案的专利，根据Sam Mobile的一份报告，这家韩国巨头可能很快会用石墨烯替代锂离子电池。令人惊讶的是，只需插入智能手机5分钟，即可全天使用。石墨烯球材料将使电池容量增加45％。充电速度也会提高5倍。通常，锂离子电池需要一个多小时才能完全充电，石墨烯电池仅需要5分钟。而且尽管充电速度更快，但电池的老化速度不会受影响。

石墨烯是紧密结合成六边形或蜂窝状结构的碳原子组成。使石墨烯如此独特的原因在于，该结构仅一个原子层厚，实质上使石墨烯片二维化。这种2D结构产生了非常有趣的特性，包括出色的导电性和导热性，高柔韧性，高强度和低重量。我们特别感兴趣的是导电性和导热性，它实际上优于铜（导电性最高的金属元素）。

（1）超级电容器可以使电池寿命更长、容量更大，并且几乎可以立即充电

石墨烯作为电池的理想用途是作为“超级电容器”。超级电容器可以像传统电池一样存储电流，但是可以快速地进行充电和放电。锂离子每千克最多可存储180Wh能量，而石墨烯每千克最多可存储1,000Wh。

（2）石墨烯比锂离子电池具有更高的电导率。这允许更快的充电单元也能够提供很高的电流。

（2）石墨烯电池也比当今的锂离子电池更轻，更薄。

（3）石墨烯更安全。尽管锂离子电池具有良好的安全记录，但还是发生过涉及有缺陷产品的重大事件。过热，过度充电和刺穿会导致锂离子电池化学失衡失控，从而引起火灾。石墨烯更加稳定，灵活和坚固，并且对此类问题更具弹性。

（1）领先公司Vorbeck Technologies实现了，如何从碳中生成石墨烯。

（2）三星电子已开发出使用石墨烯的核心电池技术，以使锂离子电池使用寿命更长，充电更快，这是批量生产的潜在行业里程碑。

（3）华为发布了一种新的石墨烯增强型锂离子电池，该电池可在更高温度下保持功能，并提供更长的工作时间。

（4）美国的Vorbeck Materials发布了一种表带，这是一种轻巧的柔性电源，可以连接到任何现有的袋式表带上，以实现移动充电站。该产品重450克，提供7200 mAh电量，可能是世界上第一个石墨烯增强电池。

（5）特斯拉也在考虑，使用石墨烯电池替代现有的锂电池，在最新款的电动车上装备。

石墨烯被认为是未来最具潜力的材料之一，石墨烯电池的应用将帮助改变智能手机行业，当前的生产成本比较高，商业化还有很长一段路要走，但它对于未来的智能手机，穿戴设备，电动 汽车 等极具诱惑力。

这是一个行业转型新技术，无可避免的必由之路，这是一个值得关注技术点，有着光明的前景。

以上是我的浅薄之见，欢迎指正，谢谢！

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成本很高，暂时无法在手机上使用，等吧，电池技术一直无法得到突破，而手机性能越来越好，同时耗电增加，对电池优化也要求更高

8. 石墨烯电池的优势有哪些

电动车的石墨烯电池质量较好。石墨烯电池在应用，电池容量，能耗等方面均比较占有优势。相关的介绍具体如下：

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。

拓展资料：

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。

消费电子展上可弯曲屏幕备受瞩目，成为未来移动设备显示屏的发展趋势。柔性显示未来市场广阔，作为基础材料的石墨烯前景也被看好。有数据显示2013年全球对手机触摸屏的需求量大概在9.65亿片。

到2015年，平板电脑对大尺寸触摸屏的需求也将达到2.3亿片，为石墨烯的应用提供了广阔的市场。韩国三星公司的研究人员也已制造出由多层石墨烯等材料组成的透明可弯曲显示屏，相信大规模商用指日可待。

另一方面，新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。之前美国麻省理工学院已成功研制出表面附有石墨烯纳米图层的柔性光伏电池板，可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本，这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。

另外，石墨烯超级电池的成功研发，也解决了新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列的研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。

由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。前不久美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器，就能很好的对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。而石墨烯在超轻型飞机材料等潜在应用上也将发挥更重要的作用。

以上内容参考：石墨烯电池

9. 石墨烯超级电池还有多久能民用

锂电池发展到现在已经遇到瓶颈，市场和消费者都渴望寻找更好的替代品。而前几年出现的石墨烯材料，用于电池方向能获得比传统锂电池更好的性能。石墨烯电池会取代锂电池吗？石墨烯手机电池还有多久能商用？

先了解下石墨烯电池相关：

2010n石墨烯材料的发现者获得了诺贝尔奖，因此这种新型材料开始被大众所熟知。石墨烯虽然还没有正式大规模商用，但是因为产品的特性很突出，相比锂电池来说在使用时间、充电速度以及能量密度上都更强，而被认为是下一代电池核心材料。具体来说，用石墨烯聚合材料做成的电池，能量密度是市面上锂电池的3倍以上，使用寿命是传统锂电池的2倍，充电速度也远远快于普通锂电池。具备非常强的导电性、导热性、极高的硬度、极强的韧性。

石墨烯电池的优点非常明显，仅仅看优点的话完全可以取代目前的锂电池。

石墨烯电池那么强大，那么为什么还没有出现取代锂电池呢？

原因在于，石墨烯目前依然面临着成本高、研发难度大、量产难度大的一些问题。锂电池虽然续航上不尽人意，但是经过这么多年成熟的发展已经可以大规模、低成本的应用在许多领域。而石墨烯即便在实验室内成功研发，因巨额的产线成本、量产后的品质把控等等一系列原因，都没有办法在短期取代锂电池。

10. 韩国电池生产商SK公司发布全新电池技术，充电快！续航长

纯电动车（EV）已经是未来汽车业发展的必然趋势，但目前还是有许多电动车的技术瓶颈有待突破，就好比说续航里程、电池容量和效率、充电效率和便利性等问题，而来自韩国的SKInnovation似乎给出了一个强有力的答案，或许足以改变电动车的未来发展并成为EV大量普及的功臣。

隶属韩国五大财团SK集团旗下的SKInnovation最近就在韩国的一场能源展销会上对外宣称成功研发出一款支持超级快充，只需充电20分钟就可行驶超过500英里（800公里）的全新车用电池技术，而且其使用寿命比目前的一般三元电池多出一倍！

目前全球的电池生产与制造技术大多主要掌握在韩国与日本企业手中，这两个地区掌握了全球超过50%的车用电池份额，而最大的车用电池供应商是来自韩国的LG化学，其竞争对手还有同样来自韩国的SamsungSDI和SKInnovation等。

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