下一代石墨烯電池：手機五分鐘充滿(mǎn)電量

　　[“應該應用石墨烯技術(shù)，在二維材料里挖掘更多應用，并結合RFID(射頻識別)制作傳感器，開(kāi)發(fā)制造在這些基礎之上的多功能產(chǎn)品。”]

　　在2016世界移動(dòng)大會(huì )(MWC)上海展上，新開(kāi)辟的石墨烯展區異?；鸨?。首次設立的石墨烯展區成為一大亮點(diǎn)，吸引了碳谷集團、第六元素和諾貝爾物理學(xué)獎得主等知名企業(yè)、專(zhuān)家攜最新產(chǎn)品、技術(shù)參展，包括諸多根據石墨烯特性衍生出的創(chuàng )新產(chǎn)品，如柔性手機、快速充電電池、超薄傳感器等。

　　目前，石墨烯主要以粉體和薄膜兩種形式存在。石墨烯粉體主要應用于新材料領(lǐng)域和能源領(lǐng)域，如防腐涂料、散熱材料、鋰離子電池等。石墨烯薄膜應用于電子領(lǐng)域、環(huán)境領(lǐng)域和醫藥領(lǐng)域等，如觸控屏、電子元器件等。

　　來(lái)自英國曼徹斯特大學(xué)國家石墨烯研究所項目負責人IvanBuckley對《第一財經(jīng)日報》記者表示：“這兩天我們幾乎一刻不停，前來(lái)問(wèn)詢(xún)的人絡(luò )繹不絕。人們對于石墨烯的好奇心非常強烈，他們可能不了解這種材料背后的原理，但是我們會(huì )告訴他們，用石墨烯制成的燈泡，更加節能，可以連續發(fā)光幾千個(gè)小時(shí)。”

　　記者在曼徹斯特大學(xué)的展區見(jiàn)到了可調光石墨烯燈泡，燈泡內有燈絲形狀的LED燈，LED燈的外層被涂上石墨烯，石墨烯的導電能力強，可減少10%的能耗。Buckley向記者介紹：“最近英國曼徹斯特大學(xué)的國家級石墨烯研究所研制出了全新的石墨烯燈泡，擁有比LED燈泡更堅固的結構和更低廉的價(jià)格，一個(gè)燈泡可能就10英鎊左右，能用很長(cháng)時(shí)間。”

　　就在白熾燈被LED燈泡逐步取代的時(shí)候，這種新型石墨烯燈泡即將為照明技術(shù)帶來(lái)又一次革新。英國曼徹斯特大學(xué)的國家級石墨烯研究所去年就開(kāi)始了石墨烯燈泡的商業(yè)化。英國財政大臣奧斯本也對該項目贊賞有加。這種新型石墨烯燈泡仍基于LED技術(shù)研發(fā)，通過(guò)神奇的石墨烯分子大大增強其性能和使用壽命。

　　不同分子結構的石墨烯能夠為不同用途的下游產(chǎn)品提供原材料。記者看到中國碳谷的展臺上陳列著(zhù)不同形態(tài)結構的石墨烯分子，有PE纖維、聚酰胺纖維、防腐涂料、鋰離子電池、分離復合材料以及催化材料等。中國碳谷首席科學(xué)家戴加龍對《第一財經(jīng)日報》表示：“根據結構的需要，能夠給下游生產(chǎn)者進(jìn)行匹配。比如防腐涂料，國家海洋研究院正在應用，能夠讓船體至少20年不生銹。再比如石墨烯改性鋰離子電池，能夠實(shí)現快速充電。海綿加上石墨烯后，能夠實(shí)現油水分離，另外石墨烯還能成為3D打印原料，國家納米中心也在使用。”

　　據戴加龍介紹，石墨烯的上下游產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現完整對接的趨勢剛剛顯現出來(lái)，盡管目前的產(chǎn)業(yè)化的應用還很少，產(chǎn)品也幾乎沒(méi)有，但是未來(lái)的商業(yè)前景可觀(guān)。

　　來(lái)自牛津的ZapGocharger充電器應用的就是石墨烯鋰離子電池，能夠實(shí)現5分鐘快充。2013年，該公司獲得了來(lái)自英國政府的資助后，由“倫敦石墨烯”更名為ZapGoCharger。該公司從牛津大學(xué)材料科學(xué)系得到石墨烯電池技術(shù)的專(zhuān)利授權后開(kāi)始進(jìn)行新能源電池的研究及商業(yè)應用。ZapGoCharger的投資總監SimonHarris對《第一財經(jīng)日報》表示：“我們的終極目標是能夠將石墨烯鋰離子電池做進(jìn)手機里面，所以我們要開(kāi)始和中國的華為這樣的企業(yè)談，但是這可能是四五年以后的事情了，現在我們的技術(shù)還不夠成熟。”

　　目前該電池5分鐘快充的電量?jì)H夠一部iPhone的10%，公司有清晰的5代產(chǎn)品規劃，做到第三代時(shí)，就基本能夠滿(mǎn)足5分鐘充滿(mǎn)一部手機的電量。ZapGoCharger的一位中國投資人對《第一財經(jīng)日報》記者表示：“我們在很早期的時(shí)候就進(jìn)入了這家公司，如果技術(shù)發(fā)展快的話(huà)，未來(lái)半年到一年就將實(shí)現量產(chǎn)。我們對石墨烯行業(yè)還是很有信心的。”

　　劍橋大學(xué)的石墨烯中心的產(chǎn)品更酷。他們把石墨烯油墨涂在硬板紙上，做成一個(gè)紙上樂(lè )隊，人們可以通過(guò)用手指敲擊紙上的樂(lè )器圖案進(jìn)行演奏。它的原理是通過(guò)石墨烯油墨環(huán)保和高導電率的特點(diǎn)，用于水性油墨印刷電子產(chǎn)品。劍橋大學(xué)石墨烯研究中心研究員StephenHodge博士對《第一財經(jīng)日報》記者表示：“這種新方法在實(shí)現高導電石墨烯墨水在市場(chǎng)上的批量生產(chǎn)及創(chuàng )造有競爭力的價(jià)格方面邁出了一大步。劍橋石墨烯公司正在出售這些新的油墨，與客戶(hù)建立業(yè)務(wù)，同時(shí)為客戶(hù)提供油墨和發(fā)展方案。”據透露，該石墨烯環(huán)保油墨已經(jīng)申請了專(zhuān)利。

　　記者還在石墨烯展區看到了今年2月巴塞羅那移動(dòng)通信展上展出的柔性顯示手環(huán)。FlexEnable展示了多款可彎折的柔性顯示器。FlexEnable商業(yè)總監SimonJones對《第一財經(jīng)日報》表示：“我們提供多種技術(shù)可能性，但是最終還是要看客戶(hù)對產(chǎn)品的需求，我們也在和一些電子產(chǎn)品生產(chǎn)商合作，希望在未來(lái)能應用在不同的電子產(chǎn)品中。”

　　就在兩個(gè)月前，重慶一家名為墨?？萍嫉墓拘Q(chēng)即將發(fā)布可彎曲形似手環(huán)的智能手機，意味著(zhù)柔性屏技術(shù)的競爭又上升到一個(gè)新的臺階。當手機卷成手環(huán)時(shí)，它的觸屏仍然能夠工作，你也可以把手機展開(kāi)成一個(gè)長(cháng)方形，就像普通的智能手機一樣來(lái)使用，但該款手機要比普通手機薄而且長(cháng)。

　　墨?？萍紤弥行呢撠熑擞喑缡Α兜谝回斀?jīng)日報》表示：“即將量產(chǎn)的可彎曲智能手機產(chǎn)品只能顯示黑白兩色，彩色的版本樣機已經(jīng)推出，量產(chǎn)預計將于2018年面世。從技術(shù)上來(lái)講，黑白的要比彩色的容易很多。”對此，FlexEnable的Jones表示：“我們很期待看到墨希的柔性屏手機問(wèn)世，這也將證明石墨烯的更多用途和功能。”

　　曼徹斯特大學(xué)的諾貝爾獎獲得者康斯坦丁-諾沃肖洛夫也現身石墨烯展區。對于目前石墨烯的應用價(jià)值方面，諾沃肖洛夫對《第一財經(jīng)日報》記者表示：“應該應用石墨烯技術(shù)，在二維材料里挖掘更多應用，并結合RFID(射頻識別)制作傳感器，開(kāi)發(fā)制造在這些基礎之上的多功能產(chǎn)品。”