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華為,小米,廣汽研究院,上海昱瓴領銜石墨烯快充技術

2020-10-26 11:50  瀏覽:  

石墨烯被稱為“黑金”、“新材料之王”,甚至被譽為“徹底改變21世紀的黑科技”,圍繞著石墨烯的研究一直在進行著,尤其是在能源電池方面的研究。尤其是對智能手機續航以及新能源電動汽車的興起,更是加快了石墨烯在該方面的應用。

石墨烯優異的特性,尤其是作為已知強度度最高的材料之一,同時還具有很好的韌性,且可以彎曲,石墨烯的理論楊氏模量達1.0TPa,固有的拉伸強度為130GPa。另外,石墨烯在室溫下的載流子遷移率約為15000cm2/(V·s),這一數值超過了硅材料的10倍,是目前已知載流子遷移率最高的物質銻化銦(InSb)的兩倍以上。在某些特定條件下如低溫下,石墨烯的載流子遷移率甚至可高達250000cm2/(V·s)。

這些特性隨便哪一個被應用都將是顛覆當前產業的技術:比如石墨烯的透明性、導電性和柔性應用在電子器件領域,就可以實現柔性觸控屏,手機可以像腕表一樣折疊起來;石墨烯的抗滲性和導電性可應用于防護涂層和阻隔膜;石墨烯的柔性、透明性及對多種物理信號的高靈敏度響應可以制成傳感器,應用在多功能電子皮膚;也可以用石墨烯做電極材料,提升儲能器件的性能。

早在2016年,華為就開始布局研發石墨烯快充技術,華為中央研究院瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上,宣布在鋰離子電池領域實現重大研究突破,推出業界首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池。實驗研究結果表明,以石墨烯為基礎的新型耐高溫技術可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃,使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。并且充電速率要比普通手機提高40%,國外研究機構已通過石墨烯開發出20秒高速充電的手機鋰電陰極材料。甚至還可以做出柔性度較高的手機屏幕。


來源:i科技Fashion

據媒體報道,今年10月22日,小米集團手機部總裁曾學忠科普小米10至尊版的電池技術稱,小米10至尊版應用了石墨烯技術,在120W大功率充電下,小米10至尊版電池充放電循環800次后容量≥90%。也就是說,小米10至尊紀念版使用兩年時間,電池容量仍然在90%以上,大大超出了國家推薦電池壽命標準。得益于石墨烯的諸多優勢,小米10至尊紀念版實現了高達120W的快充,只需23分鐘,即可將4500mAh電池充滿。

據官方消息,9月7日,廣汽集團首家內部孵化技術創新公司——廣州巨灣技研有限公司已經完成注冊。該公司注冊資本為5882萬元,由廣汽集團牽頭,廣汽資本、廣汽研究院石墨烯技術團隊與第三方戰略伙伴持股平臺共同出資成立。原廣汽集團副總經理、廣汽研究院首任院長黃向東,任職新公司董事長,著力推動新能源、新材料領域的技術變革。

繼比亞迪刀片電池之后,廣汽新能源在動力電池領域亮劍。廣汽曾表示,關于石墨烯材料“超級快充電池”已經完成相關測試工作。基于石墨烯優良的導電性和特殊的三維結構,發了一款超級快充電池,它可以做到8分鐘充滿80%電量,充電時間與傳統燃油車加油時間相當,同時可以實現充電10分鐘、續航200-300公里。目前,廣汽已從電芯、模組、搭載整車多個層面初步驗證石墨烯技術。可以預見,一旦實現大規模量產,必將在新能源車行業掀起一場動力電池的技術革命,進一步解決純電動車的充電痛。業內人士表示,這是國內首次有車企宣布在量產乘用車上搭載石墨烯材料的電池。“盡管公布的細節不多,但這代表了中國車企劍指動力電池以及新能源汽車的決心。”

上海昱瓴新能源科技有限公司是一家專注于高性能鋰電池負極材料(硅氧碳SiOC、硅碳SiC、多孔硅碳和人造石墨等)研發、生產、銷售和解決方案的綜合供應商,通過渠道共享、研發合作、工藝配套等實現了關鍵業務價值鏈的產業協同。

 

目前所開發的硅基負極材料、低成本高性能人造石墨負極材料處于國內領先水平,性價比高。公司先后與上海大學、上海交通大學及中科院大連化學物理所建立聯合研發測試中心,并與上海三井真空設備有限公司、上海大學(浙江·嘉興)新興產業研究院進行產業化合資合作。

 

Carbontech 2020“碳基儲能論壇”,匯聚行業最新動態,企業最新進展,產業最新技術,科研最新成果,將于11月17日-20日在上海跨國采購會展中心舉辦,論壇以碳材料在儲能領域的研究與應用為基點,聚焦聚焦硅基負極材料、新型碳材料、導電劑材料,探討鋰電,超電,鋰硫電池,柔性電池的技術,工藝,市場,政策等,開展產業論壇、技術交流、成果展示、產品推介等活動,為參會代表及相關單位提供和搭建交流平臺和推廣機會,共同探討碳基儲能材料、技術和應用的未來。

論壇三:碳基儲能論壇議程規劃
(具體時間以會議現場為準)
2020年11月18日 AM硅基負極材料及應用
論壇主席 邱介山教授,麥立強教授,安仲勛主任
09:00-09:10 論壇致辭
09:10-09:40 納米線儲能材料與器件
麥立強,武漢理工大學材料科學與工程學院院長、首席教授、國家杰出青年科學基金獲得者
09:40-10:10 硅碳負極界面設計與粘結劑開發
宋江選,西安交通大學教授
10:10-10:40 茶歇 展區參觀
10:40-11:10 硅基材料的傳統冶金方法制備
周向陽,中南大學二級教授
11:10-11:40 高能量密度鋰離子電池硅碳和鋰金屬負極材料設計和制備研究
慈立杰:哈爾濱工業大學(深圳)教授
11:40-12:10 碳包覆氧化硅高容量鋰離子電池負極材料
周亮,武漢理工大學教授
12:10-14:00 自助午餐,展區參觀
2020年11月18日 PM 硅基負極材料及應用
14:00-14:30 碳納米管包硅材料助力高穩定性儲鋰(TBD)
彭工廠:中國科學院成都化學研究所副研究員
14:30-15:00 高性能硅碳負極材料的設計和儲鋰性能
霍開富:華中科技大學教授
15:00-15:30 茶歇 展區參觀
15:30-16:00 硅基負極及預鋰化技術
待定
16:00-16:30 納米硅尺寸對硅碳負極材料的容量影響及機理
葉文勝,福州勝澳能源材料科技有限公司總工程師
16:30-17:00 軟碳/硬碳方向/硅基方向
吳志紅團隊,上海杉杉科技有限公司
18:00-20:00 歡迎晚宴,大賽頒獎
2020年11月19日 AM 導電劑材料專場
09:00-09:30 碳納米管漿料國際標準解讀
毛歐, 江蘇天奈科技股份有限公司技術總監
09:30-10:00 面向鋰離子電池應用的新一代石墨烯導電漿料及發展趨勢
孫培育,寧波杉元科技有限公司總經理
10:00-10:30 茶歇 展區參觀
10:30-11:00 導電劑方向
田野,廣東羚光新材料股份有限公司副總經理
11:00-11:30 石墨烯碳納米管的分散技術與鋰電應用研究
陳欣,山東希誠新材料科技有限公司總經理
11:30-12:00 導電劑的分散技術與設備要求
12:00-14:00 自助午餐,展區參觀
2020年11月19日 PM新型碳基儲能材料
14:00-14:25 TBD
邱介山,北京化工大學化工學院院長、杰青、全國百篇優秀博士論文指導教師
14:25-14:50 混合超級電容器及其一體化綠色能源系統
呂建國,浙江大學教授
14:50-15:15 石墨烯材料的可控直接制備及器件應用
孫靖宇,蘇州大學教授
15:15-15:45 茶歇 展區參觀
15:45-16:10 石墨烯材料的制備與先進儲能應用
吳忠帥,中國科學院大連化學物理研究所,催化基礎國家重點實驗室首席研究員
16:10-16:35 多功能納米碳應用于鋰硫電池
楊植,溫州大學教授
16:35-17:00 新型碳材料及其復合材料在新能源領域的應用
柳俊:浙江超容新能源科技有限公司技總經理
2020年11月20日 AM新型碳基儲能材料
9:00-9:30 不同碳材料在商業化超級電容器產品中的應用現狀及探討
安仲勛,國家車用超級電容器系統工程技術研究中心主任,上海奧威科技開發有限公司首席技術官,副總經理
9:30-10:00 超級電容器能量提升策略及其在汽車上的應用
鄭俊生,中國超級電容器產業聯盟副秘書長,同濟大學汽車學院副研究員,佛羅里達州立大學客座教授
10:00-10:30 炭及石墨烯在動力電池中的應用研究進展
黃偉國,超威電源集團有限公司工程師
10:30-11:00 茶歇 展區參觀
11:00-11:30 三維石墨烯負極材料在超快充/放電鋰離子電池的應用
王磊,上海昱瓴新能源科技有限公司技術合伙人
11:30-12:00 三維結構石墨化多孔碳的可控制備及儲能應用研究
毛文峰,廣汽研究院石墨烯應用研究創新工作站副首席專家
12:00-14:00 自助午餐,展區參觀
2020年11月20日 PM新型碳基儲能材料
13:30-14:00 聚合物基石墨烯介電復合材料的設計、制備及儲能性能研究
徐立新,平湖市浙江工業大學新材料研究院研究院院長,教授
14:00-14:30 石墨烯復合材料制備改性及在能源環境中的應用
王奇,中科院合肥物質科學研究院研究員、中科院合肥創新院石墨烯中心主任、安徽省石墨烯技術工程實驗室主任
14:30:15:00 新型碳材料與柔性儲能器件(TBD)
宋英澤:西南科技大學教授
15:00-15:05 閉幕式

 

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自2018年華為Mate 20X手機率先使用石墨烯膜散熱技術后,國內主流手機廠商紛紛在旗艦機型中使用石墨烯膜。據不完全統計,2020年二季度到2021年二季度,我國使用石墨烯導熱膜的手機銷量接近2900萬部,石墨烯膜累計用量約130萬平方米。
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