還記得全球首個利用石墨烯開發(fā)的超級電容移動電源Zap&Go嗎?那可是真正的充電5分鐘,通話1小時啊。如今,它的開發(fā)公司Zapgo要進軍中國市場了!這家創(chuàng)立于英國牛津的高科技公司究竟發(fā)力方向何在?一起來了解!
“超級電池”明年量產(chǎn)上市
近日,來自英國的Zapgo有限公司正式與株洲立方新能源科技有限責(zé)任公司(以下簡稱立方新能源)簽訂了合作協(xié)議,確定將共同開發(fā)“Carbon-Ion”石墨烯超級電容器。相比普通電池幾個小時的充電時間,Carbon-Ion超級電容器3-5分鐘即可完成充電。這預(yù)示著以石墨烯為代表的下一代電池終于開始了商業(yè)化量產(chǎn)。
作為一家國際知名的科技型公司,Zapgo為何會選擇一家僅創(chuàng)立4年的株州企業(yè)呢?
Zapgo方面給出的理由相當(dāng)簡單直接:Carbon-Ion超級電容器使用的生產(chǎn)線與鋰離子電池相同,而立方新能源生產(chǎn)這一全新的產(chǎn)品,無須另外設(shè)計和安裝生產(chǎn)線。
事實上,這個選擇相當(dāng)有道理。因為在特斯拉旗下動力電池的新一輪供應(yīng)商名冊中,排名第一的就是這家來自株州的企業(yè)。其憑借一款250瓦時/千克的動力電池打動了特斯拉,也證明了自己正處在動力電池高端研發(fā)公司之列。
或?qū)⒏淖冃履茉雌嚫窬?/strong>
目前大多數(shù)電動車用的都是鋰電池,然而鋰電池卻有諸多局限。一來是價格較高,二來是電池中儲蓄的電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達到使用者所需,需要經(jīng)常充電。再者充電的過程緩慢,需要耗費大量的時間。
而石墨烯獨特的二維結(jié)構(gòu)和出色的固有的物理特性,使它擁有異常高的導(dǎo)電性和大表面積,在能量儲存和釋放過程中具有較強的優(yōu)越性。因此石墨烯超級電容器能比鋰電池儲存更多的電量。
在攜帶同等電量的情況下,石墨烯超級電容器的體積更小,重量也更輕。這無疑對緩解目前新能源汽車普遍存在的“續(xù)航焦慮”有很大幫助。
石墨烯超級電容器的使用壽命是普通鋰電池的兩倍,但制造成本卻降低了77%。由于使用可靠,價格便宜,很有可能成為改變新能源汽車格局的關(guān)鍵。
此外,一旦石墨烯基超級電容器的批量投產(chǎn),不僅可以帶動上游石墨及石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,還也可以促進風(fēng)光發(fā)電、智能電網(wǎng)、軌道交通、重工機械及新能源汽車等下游應(yīng)用終端發(fā)展。
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合解決量產(chǎn)難題
目前,中國已成為石墨烯研究和應(yīng)用開發(fā)最為活躍的國家之一。各級政府也對石墨烯表現(xiàn)出極大的興趣,初步形成了政府、科研機構(gòu)、研發(fā)和應(yīng)用企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新的官產(chǎn)學(xué)研合作對接機制。
而與此同時,一大批石墨烯超級電容相關(guān)企業(yè)也取得了不俗的成績:中車新能源科技研發(fā)的石墨烯超級電容充電30秒便可讓超級電容公交車行駛5公里;南車新能源科技的10秒閃充電車已在全球發(fā)布;中車株機自主研制的兩種新一代高比能石墨烯超級電容也已問世。
不過,盡管目前國內(nèi)整體發(fā)展態(tài)勢不錯,但石墨烯行業(yè)卻一直存在一些待解問題。比如科研人員雖有研究成果,卻不能提供成批性能穩(wěn)定的產(chǎn)品,無法將之轉(zhuǎn)化為有效的產(chǎn)品應(yīng)用?;蛘哐邪l(fā)完成后,才發(fā)現(xiàn)其性價比遠(yuǎn)低于市面上的同類產(chǎn)品。而種種情況已成為制約我國石墨烯從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的重要瓶頸。
事實上,如何實現(xiàn)石墨烯的有效應(yīng)用,一直也是困擾全球各國的難題。此前,英國曼徹斯特大學(xué)的國家石墨烯研究院(NGI),就曾因為不能把有關(guān)石墨烯研究成果市場化,而遭到英國國會質(zhì)詢。
因此,未來而如何串聯(lián)科研院所、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用專家、企業(yè)與消費市場的橋梁與紐帶,助力石墨烯產(chǎn)品應(yīng)用打通“最后一公里”實現(xiàn)量產(chǎn)將是解決問題的關(guān)鍵。