电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛,而电池产业正处于铅酸电池和传统锂电池发展均遇瓶颈的阶段,石墨烯储能设备的研制成功后,若能批量生产,则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。这是一个有趣的创意,用于制作电池。水溶液中离子的热运动是巨大的,室温下达每秒几百米。但很少有人研究这一过程,也没有人研究它可能产生电流。进行这一研究的徐子涵(Zihan Xu)是香港理工大学(Hong Kong Polytechnic University)的,他和几个同伴不仅研究这个过程,而且似乎也掌握了。石墨烯电池在饱和氯化铜溶液中,时间(小时、天数)和产生电压的关系。这些家伙已经制成电路,其中包含LED,用电线连接到带状石墨烯。他们只是把石墨烯放在氯化铜(copper chloride)溶液中,进行观察。果然,LED灯亮了。实际上,他们需要6个石墨烯电路,形成串联,这样就可产生所需的2V,使LED灯发亮,就可以得到这个图片。徐子涵和同事说,这里发生情况就是这样。铜离子具有双重正电荷,穿过溶液的速度约每秒300米,这是因为溶液在室温下的热能量。当离子猛烈撞入石墨烯带时,碰撞会产生足够的能量,使不在原位的电子离开石墨烯。这些电子有两种选择:可以离开石墨烯带,和铜离子结合,也可以穿过石墨烯,进入电路。原来,流动的电子在石墨烯中更快,超过它穿过溶液的速度,所以电子自然会选择路径,穿过电路。正是这一点点亮了LED灯“释放的电子更倾向于穿过石墨烯表面,而不是进入电解液。我们的设备就是这样产生电压的,”徐子涵说。因此,这个装置产生的能量来自周围环境的热量。这些家伙说,他们可以提高电流,只需加热溶液,也可用超声波加快铜离子。他们甚至声称,只依靠周围热量,就可以使他们的石墨烯电池持续运行20天。但是,还有一个重要的问号。另一个假设是某种化学反应产生电流,就像普通的电池。然而,徐子涵和同事说,他们排除了这一点,因为进行了几组控制实验。然而,这些是在一些补充材料中介绍的,他们似乎并没有放在arXiv网站上。他们需要公开这些,要赶在别人做出严肃声明之前。从表面价值来看,这看起来是一项非常重要的成果。其他人也在石墨烯中产生过电流,但只是让水流过它,所以这并不真的使人吃惊,移动的离子也可以产生这样的效果。这预示着清洁的绿色电池,只依靠环境热量驱动。徐子涵和同事说:“这代表着一个巨大的突破,研究的是自驱动技术”。我们希望他们是正确的。但至少人们还仍然无法下结论。　石墨烯是发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪。”有趣的是,石墨烯诞生并没有使用“高大上”的科学技术,而是由英国曼彻斯特大学的两位科学家用透明胶带从石墨晶体上“粘”出来的。石墨烯最有潜力的是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。据相关专家分析,用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。而近日,美国麻省理工学院的科学家通过研究发现,在特定情况下,石墨烯能够被转化成具有独特功能的拓扑绝缘体。这一研究发现,有望带来一种制造量子计算机的新方法。其次,石墨烯能助力超级电容器、锂离子电池的发展。据相关资料显示,加入石墨烯材料,同等体积的电容可扩充5倍以上的容量,而锂电池电极中加入石墨烯则可大幅度提高其导电性能。此外,石墨烯还可应用于电路、触摸屏、基因测序以及制造出羽翼般超轻型飞机、超坚韧防弹衣等领域。　　石墨烯将给电动汽车产业 带来革命性改变一种新型的材料出现,便足以使电动汽车产业发生革命性的改变。这就是石墨烯。将其用于电动汽车,至少将带来两大好处。　　实现车辆轻量化现有的电动汽车的较长续驶里程往往是通过堆砌电池来实现的。车辆搭载数百公斤甚至半吨重的动力电池,如同顶着磨盘跳舞——自身受罪不说,戏还不好看。牺牲了有限的空间、增大了消费者对车辆安全性和充电便利性的担心、抬高了车辆价格,得不偿失。