ies公司合伙人接受采访ries是挪威的一家公司,2年前成立,以研发、制造石墨烯电池为主要方向。
公司的目标是为可再生能源系统提供一种强大而持久的电池材料,这种电池可靠、安全、绿色。
上图的样品是特有的LFP/石墨烯粉末(锂离子电池的正极材料)。它的容量比最先进的碳包裹LFP粉末还要高20%左右,电流更高时,容量甚至会更大。此外,该公司先前已有5年的研发经验:石墨烯衍生物,例如氧化石墨烯(GO),还原氧化石墨烯(RGO)的可扩展性和自动化合成技术开发。
试验台,用于测试电池的能量、功率密度测量,循环寿命等。
Graphene Batteries公司的研发主管同时也是联合创始人Rahul Fotedar很高兴为大家解答有关石墨烯信息方面的问题,同时他跟我们分享了他对Graphene Batteries公司所做的工作以及石墨烯电池市场的一些见解。
问:你好,Rahul,可以简要谈一下Graphene Batteries公司目前的项目和活动吗?
Graphene Batteries不是一个生产石墨烯的公司,它只是为某一特定用途的电化学存储装置寻找、应用最有用的材料。
目前,我们有一些项目/技术正在进行中且进展顺利。我们做的第一件工作就是开发以石墨烯为导电添加剂的电池。研究结果表明,选择适当的材料和加工方法,不仅可以替代同时能够极大地降低电池中的碳含量。
我们正在研究的第二项技术是转化分别使用硫和硅的阴极和阳极材料。这两种材料在下一代高能锂电池中会被混合使用,这里,我们可看到石墨烯再次发挥了重要作用,作为一种支持性的基质,提高电池的循环寿命。
最后,我们很高兴可以和
美国CVD Corporation公司一起合作,研发石墨烯和超长碳纳米管材料的高负载电极。加厚电极的制造成本高但性能好。一块稳定的新型电极,负荷高达到400mg/cm2,是目前已有的最高级锂离子电池负载的20几倍。
问:可以透露一下你们公司现在的商业化准备处在哪个阶段吗?
从技术发展角度来看,我们还处在发展过程,但希望能研发出一些可以改变“游戏规则”的产品。同时,我们也在积极寻求与大公司的合作,因为它们敏锐的洞察力和人力可以把我们的技术整合成最终的产品。
问:有很多围绕石墨烯电池以及它可能会带来的革命的议论声。你有什么看法?
有人炒作石墨烯材料可应用于电化学存储,对我们公司来说是把双刃剑。有利的方面是,它引起了人们对我们的关注;不利之处在于,谈论到的很多东西目前还不能实际应用。石墨烯,我们知道它可以通过氧化石墨烯GO(多种制备方法)和还原氧化石墨烯RGO(多种方法还原)得到,此外还有CVD,剪切,等离子等方法直接生产石墨烯。同时,现在所有的碳材料生产厂商也开始生产石墨烯。所有这些材料的特性和潜在用途完全不同,我们常会听到的一个问题是:到底什么是石墨烯。
问:有人认为,石墨烯电池最多可以有传统电池4倍的容量,这一点你怎么看?
除非石墨烯可以真正应用到下一代锂/硫或锂/空气电池中,2或4倍的容量倒是也有可能。现在看来,即使是以石墨烯为基础的电池,我也没看到有1-2倍的容量(手机电池的大小),其重量或体积是通常的四分之一。电池存储能力的变革之一是从钮扣电池(毫安时)到现有电池(安时)发展,容量保持不变,这一点在报告文献中似乎完全被忽略了。
问:这非常有意思。所以你是说现在许多炒作是在夸大?石墨烯可能没有到人们说的会改变电池市场的程度?
硅/石墨烯电池的容量可达到3或4倍是错误的。在现有的能量密度基础上提高20%更为现实。但是,如果石墨烯锂电池/硫或锂电池/空气电池可以真正进入到商业化应用阶段,那可能事情可能会改变,目前看来还没有研发出来。
问:你觉得,不久的将来,石墨烯会对电池市场产生什么样的影响?你预测石墨烯电池什么时候会进入市场?
我相信石墨烯对大功率快速充电电池有重要的作用。但是,兼具高能量和高功率密度的电池目前很难实现。
比目前最先进的电池性能高出30%左右的第一代石墨烯增强电池在未来3年内会进入消费者市场。