近日，背負傳奇的石墨烯在鋰電行業也掀起一股熱潮。有關石墨烯能夠實現的快充、增加續航里程等系列問題被一一拋出。許多鋰電企業開始打著“神奇材料”之名包裝自己的產品。那么，石墨烯到底在鋰電領域有什么妙用?它的應用前景如何呢?高工鋰電網采訪業內專業人士為您權威解析。
石墨烯實現快充不是夢
3月8日晚間，東旭光電披露公告，擬以股權收購及增資擴股的形式收購上海碳源匯谷新材料科技有限公司，成為上海碳源匯谷的控股股東。 東旭光電投資負責人王忠輝表示，此次收購的一個原因就是看中碳源匯谷在石墨烯基鋰電池快充快放方面取得的突破性進展以及未來鋰電池在消費電子、動力電池以及儲能方面巨大的市場前景。 據報道，上海碳源匯谷生產的石墨烯/磷酸鐵鋰電池可滿足10C條件下的充放電，即在6分鐘內可充滿或放空。王忠輝對媒體說：“這些材料性能優異品質穩定，可以顯著縮短電池的充放電、延長電池使用壽命、提升電池容量。” 2015年12月，華為發布mate8石墨烯電池快充新品手機，在電子市場引發熱議。而此次東旭光電收購上海碳源匯谷無疑也給鋰電行業一記重拳。
單層石墨與石墨微片誰是石墨烯的真面目
“研究石墨烯在鋰電池中的作用，摸清它的身份很關鍵。我們企業主要用它來做材料添加劑，雖然也是從市場上買來的‘石墨烯’，但我認為這實質上只是石墨微片。”合肥國軒高科動力能源有限公司工程研究院副院長楊續來如是說。
石墨烯是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。在鋰電池中，主要以導電為主，它既可以和正、負極材料復合做成復合材料，也能單獨用作導電劑。高工鋰電網從電池企業處了解到，目前石墨烯的主要角色還是電池的復合材料，它的導電性和散熱性比其他的導電劑材料要更好。
但在現實生產中石墨烯并不能被單獨用于導電劑，據廣東工業大學某不愿具名的教授表示，從嚴格意義來說，石墨烯是指從石墨中提煉的單層石墨，非常薄，它的制造成本很高。他說：“我曾親自去市場上購買石墨烯加以研究，但事實上證明這種購買物質只是石墨微片。” 正因為沒有有效制作石墨烯的方法，目前市場上的“石墨烯”幾乎都是石墨微片。石墨微片比真正意義上的石墨烯要厚，也可稱為多層石墨。這比石墨烯生產成本低，但導電性、散熱性較差。 楊續來表示，一些企業在使用過程中混淆單層石墨與石墨微片的概念，用被熱議的石墨烯來宣傳包裝產品也是有可能的。
石墨烯實現快充是噱頭
自2014年，石墨烯被成功從石墨提煉以來，它被冠以諸多神奇光環。天津力神電池股份有限公司副總工程師蘇金然說：“石墨烯本質就是石墨層數，它排除不了石墨的特性。說它能夠實現快充，增加續航里程太夸張、太離譜。” 從國內鋰電池領域而言，目前使用石墨烯制作電池的企業屈指可數。浙江超威創元實業有限公司營銷中心總監程焱松表示，石墨烯在超威電池產品中的主要作用是改善正極活性。他補充道：“理論上石墨烯可以實現快充，實際上目前還沒有達到這種性能的產品。” 高工鋰電網采訪的多家企業負責人對此表示認同，并認為近年來，石墨烯被炒得太火，一些企業只是以此為幌子宣傳自己的產品。截至發稿之日，高工鋰電網還未采訪到能夠實現快充、增加續航里程的石墨烯電池。
據此前媒體采訪，清華能源互聯網研究員劉冠偉稱，“石墨烯電池”這個技術接近于不存在，石墨烯只有在理論上能夠提高充放電速率，而對于容(能)量的提升基本沒有任何幫助，其噱頭意義遠大于實用價值。“而且石墨烯材料本身納米材料的高比表面積等性質與現在的鋰離子電池工業的技術體系是不兼容的，應用的希望十分渺茫。”他說。
