被寄予厚望的“新材料之王”石墨烯總是話題不斷。前段時(shí)間，中科院上海硅酸鹽所研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的石墨烯電池更是引發(fā)外界廣泛關(guān)注。該所研究員黃富強(qiáng)帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)與北京大學(xué)、美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)合作，合成出一種高性能超級(jí)電容器電極材料——氮摻雜有序介孔石墨烯。

該材料具有極佳的電化學(xué)儲(chǔ)能特性，除了超快速充放電，它還可以循環(huán)充電5萬(wàn)次以上，有望為電池行業(yè)帶來(lái)革命性變化。該成果發(fā)表在美國(guó)《科學(xué)》雜志上。

“鉛酸電池體積大、質(zhì)量重、充電時(shí)間長(zhǎng)、續(xù)航里程較短，再加上電力傳動(dòng)系統(tǒng)的制造成本過(guò)高等因素困擾，被市場(chǎng)淘汰也是必然。”王濤表示，20世紀(jì)80年代至90年代，日本和美國(guó)的一些汽車廠家也生產(chǎn)過(guò)一系列電動(dòng)車，但由于大都采用鉛酸電池，很難取得質(zhì)的突破，最終都是曇花一現(xiàn)。

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，環(huán)境污染、能源日漸枯竭等問(wèn)題不斷加劇，電動(dòng)汽車再次成為各大車企重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。而且隨著鋰離子電池的引入，電動(dòng)汽車進(jìn)入又一個(gè)飛速發(fā)展的黃金時(shí)期。

“與鉛酸電池相比，鋰離子電池在續(xù)航里程、充電時(shí)間、電池壽命等方面，都有了很大的提高，但仍無(wú)法達(dá)到與燃油汽車相同的性能。”王濤介紹，目前市面上電動(dòng)汽車，除了售價(jià)昂貴的豪華品牌以外，純電動(dòng)車所標(biāo)稱的續(xù)航里程都在300公里以內(nèi)。

目前，越來(lái)越多的科研院所和汽車企業(yè)正在研發(fā)下一代超級(jí)電池，力圖使電動(dòng)汽車取得突破性進(jìn)展。

“電池含有正負(fù)極、隔板和電解質(zhì)。它們由不同的材料組成，而且不同的材料組合可以讓電池貯存不同數(shù)量的能量。”王濤表示，電池的升級(jí)換代，往往體現(xiàn)在電池材料的更新上。目前，許多研究機(jī)構(gòu)正在試圖用新材料研發(fā)超級(jí)電池，而石墨烯就是其中一種。