特斯拉CEO馬斯克在接受英國(guó)汽車雜志采訪時(shí)表示，目前正在研究高性能電池，特斯拉汽車很快將能行駛805公里，相比目前增長(zhǎng)近70%。特斯拉對(duì)電池技術(shù)的革新，將引發(fā)市場(chǎng)對(duì)提升鋰電池能量密度材料的關(guān)注。石墨烯具有高導(dǎo)電性和良好的柔韌性，是柔性儲(chǔ)能器件的理想候選材料之一。石墨烯復(fù)合材料用作鋰離子電池負(fù)極材料可大幅提高負(fù)極材料的電容量和大倍率充放電性能。目前國(guó)內(nèi)高校和研究機(jī)構(gòu)已進(jìn)行石墨烯材料的研究工作，部分企業(yè)開(kāi)始推進(jìn)石墨烯負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
對(duì)于鋰電池而言，電極材料是決定其能量密度的關(guān)鍵因素。目前鋰電池負(fù)極材料的主要種類有天然石墨，人造石墨，中間相炭微球及其他類型，石墨類負(fù)極材料仍然占據(jù)主流地位。由于現(xiàn)有技術(shù)限制，當(dāng)前主流負(fù)極材料（如人造石墨、中間相碳微球等）并不能大幅提高鋰電池能量密度，負(fù)極材料市場(chǎng)急需高效的新型材料。
公開(kāi)資料顯示，近年來(lái)石墨烯等新型負(fù)極材料的研發(fā)與應(yīng)用，開(kāi)始受到業(yè)內(nèi)的關(guān)注。石墨烯是一種新型材料，是已知材料中最薄的一種。由于它的電阻率低，電子遷移的速度極快，表面積大和電性能良好，被科學(xué)家認(rèn)為是鋰離子電池的理想電極材料。
研究證明，將石墨烯應(yīng)用于鋰離子電池負(fù)極材料中，可以大幅度提高負(fù)極材料的電容量和大倍率充放電性能。石墨烯可阻止復(fù)合材料中納米粒子的團(tuán)聚，緩解充放電過(guò)程中的體積效應(yīng)，延長(zhǎng)材料的循環(huán)壽命。粒子在石墨烯表面的附著，可減少材料形成SEI膜過(guò)程中與電解質(zhì)反應(yīng)的能量損失。
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