电池百科
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3D打印火力不减,依然是科技媒体的宠儿;而石墨烯,二维材料领域的传奇,则承载着诸多希望。那么,当3D打印遇上石墨烯,又会产生怎样的神奇呢?下面将由田晓聪博士,为大家解读3D打印石墨烯。
在最近十几年手机的发展速度让人惊叹,直至今日智能手机的普及。虽然目前手机品牌众多而且功能也是相当强大,但是所有的手机都有一个短板那就是电量。手机电池的续航问题也成为了当今手机的槽点之一。
锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池,放电时,锂原子从石墨晶体内阳极表面电离成锂离子和电子,并在阴极处合成锂原子,在正负两极之间形成电势差从而产生电流,所以锂电池的充放电都是通过化学变化实现的。
来自美国LawrenceLivermore国家实验室(LLNL)和加州大学SantaCruz分校的科学家们首次使用超轻的石墨烯凝胶3D打印出超级电容,从而为产品设计师更加自由、不受设计限制地将高效能源存储系统用于智能手机、可穿戴设备、可植入设备、电动汽车和无线传感器打开了大门。
随着新能源车保有量的持续增长,与规模庞大的动力锂电池需求伴生的将是锂电池回收和梯次利用的行业机遇,发展动力锂电池回收和梯次利用产业,既是必须的(避免环境污染和资源浪费),也是具有可观经济性的。
锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌来工作。随着能源汽车等下游产业不断发展,锂离子电池的生产规模正在不断扩大。
锂离子电池的生产制造,是由一个个工艺步骤严密联络起来的过程。整体来说,锂电池的生产包括极片制造工艺、电池组装工艺以及最后的注液、预充、化成、老化工艺。
2010年两位科学家专门对石墨烯做了深入研究与分享,最终取得了诺贝尔物理学奖。据复旦大学传出消息,该校与新加坡国立大学研究人员合作研发,寻找全新的石墨烯高效率制备,这一技术核心将非常容易“放大”到产业。
2014年12月,千呼万唤始出来《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》(GB31241-2014)发布。至此,鱼龙混杂的锂电池行业,终将迎来洗牌的时刻。
目前,市面上的3D打印主要的材料包括:塑料、金属、陶瓷和生物材料为主。而石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状二维材料,它只有一个原子层厚度,又叫做单原子层石墨。当这些石墨烯层按照一定的规律“堆积”起来就形成了石墨。今天小编和大家来谈谈石墨烯的3D打印研究进展。