博世是全球最大的汽車行業獨立零件供應商之一，對于汽車領域的重大變革自有其專注點和布局，石墨烯會否顛覆動力電池，動力電池材料的研發重點是什么。為此，記者采訪了博世中國的動力電池材料研發部門的負責人張敬君博士。

上海經濟評論：動力電池有很多類型，你看好哪一種電池?

張敬君：博世看好新能源電池，但現在不生產電池。我們的策略是做研發，找到新一代的材料，找到能量密度能翻倍的材料，這樣就有希望走到前面。我們不做磷酸鐵鋰電池，也不做三元電池，雖然我們看好三元電池，但還不是我們要的電池，我們要做高能量的新材料，目前在找到高能量材料和硅材料方面是有一定進展。石墨烯不是我們的側重點。我們有更久遠的計劃，如布局鋰硫電池。博世希望在2020年有自己的產品。這在我們內部是重要的全球項目，由德國、美國、中國三地一起做的。

上海經濟評論：電池材料的研究熱點是什么?

張敬君：鋰電池負極材料的研究熱點是硅材料如何替代石墨，這樣可以獲得很高的容量，理論上是現在電池容量的10倍左右，但目前實際上只有2倍左右，而且大部分和硅石墨在一起混用。目前是磷酸鐵鋰包裹在石墨里，石墨如何包得少，還能增大容量密度，還有三元材料的配比也是正在努力的熱點。三元材料電池的努力方向是降低鈷的含量，因為鈷很貴。現在已經有很大的進展，剛開始鋰、鈷、鎳三者之比為1：1：1，后來這個比例是5：2：3，到現在做得最好的8：1：1。正極材料的研究，還有是把石墨烯當成集流體的涂層，涂在鋁箔上涂石墨烯，增加導電率，充電很快，功率高。至于有人提出要替代銅鋁做集流體，但這要求材料要有延展性，而石墨烯沒有這個性能，所以替代這兩個材料不太可能。

上海經濟評論：電池中應用石墨烯能在電池技術里起到顛覆作用嗎?

張敬君：用石墨烯包納米硅，或者用石墨烯涂納米硅。即便石墨烯技術成熟了，對現有的電池技術也不會有顛覆性的沖擊，新材料的研究比較慢，不像電子產品那樣更新換代很快，有一定的周期，石墨烯會有一些應用，但離顛覆還有很大距離。因為有一些缺陷是結構性的，目前是只能加快充電。但是現在動力電池最大的問題還是太重、太大、太貴，充電石墨烯在這方面的幫助不大，它本身不儲存電。而石墨烯在電池里更多的應用是作為導電添加劑，用量非常少，可以讓充電的倍率提高。有設想把石墨烯包到正極材料，這是很困難的，一旦高溫會發生反應。這個設想從學術上可以，但從工業上不看好。目前，石墨烯對電池的貢獻不足，只能用作導電添加劑，原來導電添加劑需要電池總重量的2%左右，現在只需要0.5%的石墨就可以了，而且充電速率也更快。目前石墨烯的生產可以降到很低的價格，作為導電添加劑是可以接受的。

上海經濟評論：石墨烯目前在電池中較為可行的應用是什么?

張敬君：石墨烯在電池里的應用，目前只是作為添加劑，如果想把復合材料包起來，實驗室可以做到，但產業化不容易。此外，石墨烯本身制造不容易，包到材料上也不容易。工藝過程對石墨烯會有破壞，石墨烯是納米材料，如何把它分散到材料是難點，石墨烯的表面積大，上面有活性基團，它會和鋰發生反應，而且反應基本是不可逆的，會消耗一定的鋰。因此制成電池后，可以充入很多電，但是電放不出來。也可能是第一次用可以，第二次充放就不好用了。

上海經濟評論：博世在電池材料方面的側重點是什么?

張敬君：鋰電池現在賣得較好的電池都是三元材料做的，比亞迪(002594,股吧)是自產自用，它的車賣得比較好，所以它們的電池不成問題，但是磷酸鐵鋰的提升空間是不大。硅材料有很多文章可以做，硅是電池材料的熱點，硅和石墨烯整合到一起，已經有人做到中試的程度了，我們也有一些樣品出來了。這是巧妙利用了硅和石墨烯的性質，硅導電率不高，石墨烯導電率高，但石墨烯不存鋰電子，而硅可以存鋰離子。所以用石墨烯包納米硅，或者納米硅鍍到石墨烯的片上，二者互補獲得較好的性能，但是這個負極材料目前也有很多問題要解決，它的體積在充電后會膨脹，造成安全隱患。硅和石墨烯的混合技術，應該是一個緩慢過程，不可能一下提高很多。