首先石墨烯電池的造價(jià)極為高昂，作為原材料的高導(dǎo)電石墨烯目前1克售價(jià)高達(dá)600元，被稱作黑金子的石墨烯電池多應(yīng)用在航天以及移動(dòng)設(shè)備等領(lǐng)域，親民的電動(dòng)汽車只能對(duì)其望而興嘆。

其次，石墨烯電池的制作工藝仍然不夠成熟，目前僅處于實(shí)驗(yàn)室階段的它無(wú)法達(dá)到量產(chǎn)的地步，石墨烯電池投入電動(dòng)汽車市場(chǎng)在中短時(shí)間內(nèi)很難實(shí)現(xiàn)。

另外相比于石墨烯電池，作為電池發(fā)展結(jié)晶的鋰離子電池依舊有著諸多的優(yōu)勢(shì)，不論是市場(chǎng)還是技術(shù)都更為完善，石墨烯電池更可能以一種全新的技術(shù)融入鋰離子電池中，推動(dòng)電池革命的進(jìn)程。

總體而言，石墨烯電池雖然在性能方面遠(yuǎn)勝傳統(tǒng)鋰離子電池，但是在電動(dòng)汽車電池領(lǐng)域的應(yīng)用上還是無(wú)法取代鋰離子電池的地位。Earthdas的石墨烯電池可以在五分鐘左右為摩托車和電動(dòng)自行車充電。也不要特殊的安裝。這種電池使用的是類似膏狀和石墨烯的電解質(zhì)。這些改進(jìn)了能量密度容量，使充電器比基于鋰的選擇提高了12倍。

他們的400gr原型機(jī)得到了國(guó)際投資基金的支持。事實(shí)上，這個(gè)被稱為石墨烯旗艦的項(xiàng)目代表了歐盟最大的研究計(jì)劃。預(yù)算總額約為10億美元。

Earthdas計(jì)劃在今年晚些時(shí)候?qū)㈦姵赝葡蚴袌?chǎng)。第一次生產(chǎn)運(yùn)行供應(yīng)了3000個(gè)單位的電動(dòng)摩托車和自行車制造商。在加泰羅尼亞的第一輪之后，Earthdas計(jì)劃將業(yè)務(wù)擴(kuò)展到歐洲，然后是全球。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，石墨烯材料就是完美的解決方法，石墨烯是一種具有獨(dú)特性質(zhì)的超薄碳原子層。Shahbazian-Yassar與他的同事以前曾使用過(guò)石墨烯調(diào)節(jié)鋰金屬電池電極上積聚的鋰。

Shahbazian-Yassar與他的同事都了解，氧原子無(wú)法從石墨烯片中滲出。此外，石墨烯還具有強(qiáng)度高、柔韌性好、可導(dǎo)電等優(yōu)點(diǎn)。他們認(rèn)為，假如用石墨烯將鋰離子電池的鈷酸鋰陰極小顆粒包裹起來(lái)，就可能阻止氧氣逸出。

首先，研究人員用化學(xué)方法改變了石墨烯，使其具有導(dǎo)電性。接下來(lái)，他們將鈷酸鋰陰極電極的微小顆粒包裹在導(dǎo)電的石墨烯中。當(dāng)研究人員使用電子顯微鏡，觀察被石墨烯包裹的鈷酸鋰顆粒時(shí)發(fā)現(xiàn)，與未包裹石墨烯的顆粒相比，在高溫下，釋放的氧氣明顯減少。

接下來(lái)，研究人員將被石墨烯包裹的顆粒與粘合材料相結(jié)合，形成了一個(gè)陰極，集成至鋰金屬電池中。當(dāng)研究人員測(cè)量電池循環(huán)過(guò)程中氧氣釋放情況時(shí)發(fā)現(xiàn)，即使在非常高的電壓下，也幾乎沒(méi)有氧氣從陰極中逸出。即使在200次充放電循環(huán)之后，鋰金屬電池的表現(xiàn)仍然很好。

Sharifi-Asl表示：與傳統(tǒng)的鋰金屬電池相比，陰極包裹了石墨烯的電池在快速循環(huán)后僅損失了約14%的容量，而在相同條件下，傳統(tǒng)鋰金屬電池的性能下降了約45%。

Shahbazian-Yassar表示：石墨烯是阻止氧氣進(jìn)入電解質(zhì)的理想材料。該材料不透氧、可導(dǎo)電、具柔韌性，強(qiáng)度高，能夠承受電池內(nèi)部條件。而且其只有幾納米厚，因此不會(huì)額外新增電池的質(zhì)量。