IDTechEx利用石墨烯解决能量储存问题
对于大多数中小企业来说,石墨烯产业正处在一个十字路口,公司在经过多年的投资之后期待开始盈利。但是,与政府和大学研究小组不一样,中型企业无法承受漫长的研究道路。

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然而,一些开拓性的公司显示出相当大的商业进展,其中的许多公司计划参与11月18日在加州举办的《石墨烯和2 D材料美国会议》。
储能是石墨烯研究的一个重点领域,石墨烯产业的产值在2026年将达到1亿美元。石墨烯的添加使得标准锂离子电池的性能有所提高,电池的放电率特别高,可以显著减少电阻损失。
石墨烯产品现在已经进入市场,顶级公司卡博特公司现在正在生产该产品,并计划在《石墨烯和2 D材料美国会议》上进行作为IDTechEx部分展示。
硅阳极电池
硅阳极电池是锂电池技术的最新发展方向。IDTechEx对这个市场进行了广泛研究,预计在2026年市场产值将达到40亿美元。电池的电容和电池的寿命一直是该领域的重大挑战,对于硅阳极电池,由于充电/放电循环期间会发生扩张和收缩,其性能随着时间的推移将会降低。
为了解决这个问题,可以在硅纳米结构碳基材料中加压。石墨烯是最合适的基质材料。许多公司(如SiNode系统)一直在关注石墨烯在硅阳极电池的应用,因此被邀请参加《石墨烯和2 D材料美国会议》。
锂硫电池
电池领域另一个有趣的发展是锂硫电池的过锂离子技术。IDTechEx估计到2026年这一试产产值将达到10亿美元。硅电池、锂硫电池也一直受到电池寿命和容量的困扰。
但是,锂硫电池与硅电池退化的polyshuttle机制不同。锂硫电池在每一个充电和放电循环中激活材料都会发生损失,导致电池效率降低。石墨烯的使用解决这个问题。
石墨烯在锂硫电池中的应用将进一步随着市场的发展而增加,这也是Sion Power和Oxis energy公司被邀请参加这次会议的原因。
形态学
石墨烯产业试图找到最合适的能源储存形式。调节可用石墨烯的类型和形态,就可以有效地现有技术整合,制备能源存储设备。
然而,这不是一个简单的任务,为了实现这一目标,目前也正在进行广泛的实验。理工学院的研究人员进行石墨烯集成实验,展示了自己的研究成果。
超级电容器
超级电容器的技术也取得了很大的进步。据估计,超级电容器产业的市场到2020年将超过20亿美元。这是由于这种石墨烯的表面积是理想的超级电容器材料。
然而,电极体积的减少和确定涂层电极的方法仍然是石墨烯面临的一个挑战。Thales公司已被邀请来对如何挑战这一问题进行发言。
新材料在线编译整理——翻译:陈琼 校正:摩天轮
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