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石墨烯產品的面世是必然也是偶然

——訪東旭光電副總經理、石墨烯產業負責人 王忠輝



2016-09-22 10:56:17 中國電力報   作者: 趙冉  

中國電力報:“烯王”的技術原理是什么?

王忠輝:“烯王”移動電源內含4節18650型石墨烯基鋰離子電池,支撐快充、長壽命、適用溫度范圍廣。“烯王”的關鍵部件電芯包含兩大核心技術:一是單層石墨烯,這是我們引以為傲的技術,碳源匯谷的單層石墨烯能做到單層99%以上的單層率和純度。二是石墨烯包覆磷酸鐵鋰正極材料。現在市場上電池所用的碳包覆磷酸鐵鋰正極材料技術由美國專利封鎖和壟斷,極大地限制了國內電池產業的發展。而我們實現了石墨烯包覆材料替代碳包覆材料的跨越。

“烯王”移動電源有四大國家發明專利技術作支撐,包括一種氧化石墨烯溶液的純化方法及裝置、基于抗壞血酸的石墨烯制備方法、基于羥胺還原的石墨烯制備方法、基于石墨烯包覆橄欖石型磷酸鐵鋰負荷材料的制備方法。此外,烯王還獲得了包括UN38.3、GB、CCC在內的國內及國際數十個國家市場通行證。為產品正式上市鋪平了道路。

中國電力報:“烯王”產品發布后,有質疑聲說“烯王”只是一個充電寶,能有多大的產業意義?對此,您如何回應?

王忠輝:很多人以為“烯王”只是個充電寶,但實際上“烯王”首先是品牌,是包含石墨烯材料、石墨烯基鋰離子電池正負極材料、石墨烯基鋰離子電池以及石墨烯基鋰離子電池移動電源在內的所有公司系列石墨烯產品的品牌和代名詞。其次是精神,代表一種敢為人先、勇于攀登、不斷突破、不斷超越的精神,助力石墨烯不再停留在實驗室階段,實現產業化的騰飛。三是希望,希望通過“烯王”起到行業引領作用,也希望“烯王”能引領石墨烯應用真正走向產業化。

“烯王”的發布不如說是技術的發布,東旭光電是想宣布“烯王”所承載的技術代表的先進性和發展方向。“烯王”是東旭光電第一款消費級的產品。石墨烯產業發展至今,如果從業者僅聚焦材料,不做后續應用的推進,可能會使石墨烯的產業發展非常艱難。所以我們迫不得已從石墨烯,到石墨烯的包覆的正極材料,到石墨烯的電芯,再到終端消費品,進行了一條龍的閉環式產業推進。東旭光電依靠自己的能力實現終端產品的突破,證明石墨烯的先進性,證明石墨烯在鋰離子電池應用的可行性。

充電寶只是“烯王”系列產品中的第一個面向消費者的產品而已。事實上,作為“烯王”的石墨烯應用領域非常廣泛,包括石墨烯導電油墨、印刷電子、石墨烯太陽能電池、石墨烯觸摸屏、防腐涂料、導熱材料/熱界面材料、超級電容器、海水淡化等。作為“烯王”的石墨烯基鋰離子電池及材料也可擴展應用于電子產品、動力汽車、無人機、指揮型用戶機、電動車、儲能等方面。未來,“烯王”將成為一種精神和文化。

中國電力報:包括世界500強企業在內的很多公司都在進行石墨烯研發,東旭光電能夠率先把產品推向市場的原因是什么?

王忠輝:任何一項技術的誕生都需要經歷很長的研發過程。東旭光電雖然接觸石墨烯僅僅兩年多,但旗下的碳源匯谷新材料科技有限公司(簡稱“碳源匯谷”)是一個以上海交通大學技術團隊為核心的公司,而由郭守武教授率領的這支團隊從2006年就開始做石墨烯的研究和應用開發,付出了很多努力,十年磨一劍,才取得了今天的成就。

許多大公司也在進行石墨烯的研發,也許他們的技術更先進,但截至目前沒有形成產業化。核心原因是石墨烯材料制備和應用之間存在斷層,石墨烯制備企業將石墨烯打入下游客戶很困難。碳源匯谷的技術基礎加上東旭光電產業化實力,使石墨烯消費產品很快走向了市場,這其中有必然因素也有偶然因素。

中國電力報:“烯王”的快充和高低溫適應性對電動汽車發展可謂是及時雨,貴公司是否有用于電動汽車的電池產品的研發?效率與三元電池相比如何?

王忠輝:“烯王”移動電源所用的電池是基于磷酸鐵鋰的18650電池,它本身就是動力電池,與電動汽車所用電池是同類產品。特斯拉電動汽車,其實動力就來源于7000節這樣的動力電池。所以說,“烯王”無處不在。新能源汽車電池方面,我們不斷努力,目前與新能源汽車伙伴在洽談合作,何時拿出成果,實現在新能源汽車領域的應用?以上市公司公告為準。

目前電動汽車電池主要有磷酸鐵鋰電池和三元電池兩種技術路線。磷酸鐵鋰的優勢是安全性好,缺點是能量密度小;三元電池的能量密度是磷酸鐵鋰的一倍,但缺點是安全性有很大挑戰。我們技術研發的路徑是以安全為第一優先級,同時基于中國新能源市場磷酸鐵鋰為王的現狀,因此,我們的電池搭載的電芯是基于磷酸鐵鋰的技術。但考慮到三元系列也是未來新能源電池發展的重要方向,東旭光電也會積極拓展石墨烯在三元材料的應用。兩種技術路線將會在今后很長一段時間共存,共同推動新能源事業的發展。




責任編輯: 李穎

標簽:石墨烯產品