科技有溫度。 文 | 貢曉麗 石墨烯電池真的要來了? 外媒報(bào)道,知名推特爆料人埃文·布拉斯稱,三星有望在明年或是2021年至少有一部手機(jī)配備石墨烯電池。 “據(jù)我所知,三星希望在明年或2021年至少有一部手機(jī)將采用石墨烯電池?!辈祭拱l(fā)布推文稱,“該電池能夠在半小時(shí)內(nèi)充滿電,不過他們?nèi)匀恍枰岣弋a(chǎn)能,同時(shí)降低成本?!? 對(duì)此,三星暫時(shí)沒有發(fā)表回應(yīng)。 潛力無限的石墨烯一提石墨烯,很多人都會(huì)聯(lián)想到智商稅,進(jìn)而瞬間提高警惕——畢竟,石墨烯和量子、納米一起,在民間有“三大神跡”之戲稱。 這三項(xiàng)技術(shù),理論上講都有顛覆傳統(tǒng)行業(yè)的潛力,又偏偏都是研究進(jìn)度緩慢,應(yīng)用遙遙無期,更重要的是,三項(xiàng)技術(shù)因其不明覺厲的特點(diǎn),都淪為了不良商家借機(jī)炒作的包裝概念,以至名聲有了臭大街的趨勢(shì)。 就拿2004年被首次分離出來的石墨烯來說,作為一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料,石墨烯可以說是目前世界上最薄最堅(jiān)硬的材料,具有超薄、超輕、超高強(qiáng)度、超強(qiáng)導(dǎo)電性、優(yōu)異的室溫導(dǎo)熱和透光性,結(jié)構(gòu)也非常穩(wěn)定。 正是由于這些特殊的性能,石墨烯在微電子、物理、能源材料、化學(xué)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域體現(xiàn)出了潛在的應(yīng)用前景?!俺?jí)材料”的稱號(hào)是名副其實(shí)的。 2010年,石墨烯發(fā)現(xiàn)者獲得諾貝爾獎(jiǎng)后,石墨烯開始被大眾熟知,華為創(chuàng)始人任正非也曾多次談及石墨烯,認(rèn)為“這個(gè)時(shí)代將來最大的顛覆是石墨烯時(shí)代將顛覆硅時(shí)代”,且未來10年至20年內(nèi)將爆發(fā)一場(chǎng)技術(shù)革命。 自此,石墨烯相關(guān)領(lǐng)域的研究成果呈指數(shù)增長,2014年,全球研究人員發(fā)表的關(guān)于石墨烯的研究成果超過1.5萬項(xiàng)。全球有超過200個(gè)機(jī)構(gòu)從事石墨烯技術(shù)的開發(fā)和研究,其中不乏三星、IBM等科技巨頭。 可從2015年開始,石墨烯的概念就被玩壞了,這里就不得不提一段華為的“黑歷史”。 2015年11月,在華為Mate8發(fā)布會(huì)開始前,微博上突然出現(xiàn)了這樣一條預(yù)告:聲稱華為Mate8將采用全新的石墨烯電池。 這個(gè)消息頓時(shí)引發(fā)軒然大波,輿論對(duì)華為Mate8抱以高度關(guān)注,可是聽完長達(dá)兩個(gè)半小時(shí)的發(fā)布會(huì),大家卻發(fā)現(xiàn)被耍了,華為只字未提“石墨烯”,只提到了超長續(xù)航、快速充電。 2018年下半年,榮耀Magic2上市前夕,又有大量自媒體爆出,新機(jī)將采用石墨烯電池,還煞有其事地介紹“早在2016年,華為的日本2012實(shí)驗(yàn)室就實(shí)現(xiàn)了石墨烯電池技術(shù),只是由于技術(shù)不夠成熟,以及成本過高的問題,還無法直接用于商用?!? 可是等到榮耀Magic2發(fā)布,大眾期待再次落空,新機(jī)確實(shí)用了石墨烯技術(shù),但不是石墨烯電池,而是石墨烯散熱,雖然都是石墨烯,但以應(yīng)用的顛覆性論,不知道差了多少個(gè)重量級(jí),外界一片失望,同時(shí)認(rèn)為這又是一個(gè)赤裸裸的石墨烯炒作案例。 被炒臭名聲的石墨烯當(dāng)然,華為還算是有底線的,至少在石墨烯的研究和應(yīng)用上,他們確實(shí)獲得了一定的實(shí)際進(jìn)展。 相比之下,其他行業(yè)的一些公司就更加不堪了,他們借著石墨烯的概念瘋狂炒作,就像當(dāng)年推納米美膚面膜、納米理療內(nèi)褲、納米除臭鞋墊一樣,什么石墨烯地暖、石墨烯機(jī)油甚至還有石墨烯內(nèi)衣紛紛應(yīng)運(yùn)而生,在不明覺厲的群眾助攻之下,這些公司賣貨、炒概念、拉升股票,賺得盆滿缽滿。 比如2015年,有家新三板上市公司就推出了石墨烯襪子和內(nèi)衣。 根據(jù)該公司的宣傳,他們?cè)诋a(chǎn)品中添加了生物質(zhì)石墨烯“內(nèi)暖”纖維,“具有激活免疫細(xì)胞、防護(hù)紫外線、改善微循環(huán)、抗菌抑菌、增溫增陽等特性,還可以除臭”。 功效這么神,價(jià)格自然不菲,一雙石墨烯襪子50元,一條石墨烯內(nèi)褲300元,一條腰帶石墨烯600元。 就這個(gè)價(jià),其實(shí)還算便宜得離譜,要知道,高純度石墨烯1200元/克,遠(yuǎn)遠(yuǎn)貴過黃金,工業(yè)級(jí)石墨烯200元/克,石墨烯復(fù)合物(石墨烯含量極低)也要3500元/千克。 這家公司大概也知道,按石墨烯的原料價(jià)算,一條內(nèi)褲賣300元也會(huì)血本無歸,所以他們進(jìn)一步解釋,自己是將植物秸稈碳化提取石墨烯。 這樣的解釋就更離譜了:石墨烯分薄膜石墨烯和粉體石墨烯,前者以甲烷、乙炔等含碳?xì)怏w為原料,利用化學(xué)氣相沉積的方式合成;后者利用天然石墨,利用濃酸和強(qiáng)氧化劑進(jìn)行氧化,然后采用膨脹熱處理還原得到。 從秸稈中提取石墨烯是聞所未聞的制備技術(shù),如果這家公司真的掌握了這項(xiàng)提取平價(jià)石墨烯的技術(shù),直接賣原料就能去納斯達(dá)克敲鐘了,還賣什么襪子內(nèi)褲? 石墨烯電池勝在快充那么,石墨烯電池也是收智商稅的嗎?那倒不一定。 首先,你要懂得區(qū)分概念,所謂石墨烯電池,并非是整個(gè)用石墨烯材料制作的電池,而只是在電極使用石墨烯材料的電池。 另外,不要不切實(shí)際地高估石墨烯電池的性能,至少“充電5秒鐘通話2小時(shí)”的石墨烯電池,目前看來還遙遙無期,“充電5秒鐘使用半個(gè)月”的石墨烯電池,更是天方夜譚,石墨烯電池的真正優(yōu)勢(shì)在于,可以提升電池倍率充放電性能和循環(huán)壽命。 早在2017年底,三星電子便宣布已開發(fā)出了石墨烯電池技術(shù),在提高電池容量的同時(shí),能夠把充電速度提升到現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的5倍。 三星先進(jìn)技術(shù)研究院(SAIT)稱,這種基于石墨烯材料的電池容量比目前市面上的電池高出45%,而且可以在12分鐘內(nèi)充滿電,并在高達(dá)60攝氏度的環(huán)境中保持高度穩(wěn)定性。 三星將這一研究發(fā)布到了《自然通訊》(Nature Communications)雜志上,并在韓國和美國申請(qǐng)了專利。 不過,從最近的爆料信息看,三星石墨烯電池的充滿時(shí)間已從12分鐘延長到30分鐘,而且對(duì)電池容量的提升也只字不提,因此,我們可以將這種石墨烯電池視作一種超級(jí)快充電池。 不過,無論國內(nèi)還是國外,目前都沒有找到獲得大面積單晶石墨烯的工業(yè)合成法,對(duì)石墨烯需求最大的也是各大科研院所和實(shí)驗(yàn)室,石墨烯制備成本居高不下,直接阻礙了下游市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)化步伐。 三星新款手機(jī)是否會(huì)借著石墨烯概念推出,目前暫未可知,不過正如布拉斯認(rèn)為的那樣,三星首先要克服的是成本問題。 |