區塊鏈石墨烯技術缺點

『壹』 石墨烯電池與鋰電池相比，有哪些優缺點

石墨烯電池是由碳原子組成的單原子平面薄膜，厚度僅為0.34納米。它們是世界上已知最薄和最強的納米材料，具有良好的透光性和折疊能力。石墨烯是世界上最具導電性的材料。在傳統手機鋰電池中加入石墨烯復合導電粉，可以提高電池的充放電性能和循環壽命。安全穩定，新型石墨烯聚碳酸酯電容電池，用射釘槍充滿電後，使其短路，沒有反應；放在火上也不會爆炸。

我們來看看石墨烯電池。它是一種新能源電池，利用了鋰離子在石墨烯表面和電極之間的快速和大量移動。該電池最大的優勢是可以容納大量的電力，這意味著它可以有最多的電池壽命。此外，這種電池還有一個主要優點是充電時間快，支持快速充電。它們的重量是傳統鉛酸電池的一半，壽命比鋰離子電池長。但是，石墨烯電池也有一個缺點，那就是由於目前市場上的石墨烯電池並不是純石墨烯電池，而只是使用了部分石墨烯技術，所以在性能上有輕微下降。此外，石墨烯電池的製造工藝也很苛刻。

『貳』 新型材料石墨烯的優勢和潛力大嗎

科學家研究表明石墨烯是屬於二維晶體，我們日常生活中所能見到的石墨烯是由一層層蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊而成的。科學實驗證明石墨的分層之間相互作用力比較弱，在外力的作用下容易分離，形成薄片。當通過科學手段分離各個石墨層後，就會形成單層的石墨片，這種只有一個碳原子厚度的單層就被稱之為石墨烯。

石墨烯防彈。石墨烯具有優勝的力學功用，會應用到防彈衣、甲片上。石墨烯能明顯增強蜘蛛絲的強度，復合絲可達天然蛛絲強度的3.5倍，是單兵防彈衣的高功用材料。

石墨烯半導體封裝。在電子封裝材料領域，我國將石墨烯與鋁合金通過技術手段完結合在一起，研究出了超越上一代的高性能的電子封裝材料。與傳統的鋁-硅合金相比，這種材料的導熱性能提升1倍以上，強度提升90%，對相關產業的技術升級具有重要意義。

石墨烯的優勢和潛力是很大的。將來應用的領域也很廣泛。對於石墨烯的研究，科學家從未停止過，未來石墨烯將作為新型材料廣泛應用、造福人類。

『叄』 石墨烯電池優缺點有哪些

（1）石墨烯電池優點：

1）儲電量是目前市場最好產品的三倍。一個鋰離子電池（以最先進的為准）的比能量數值為180wh/kg，而一個石墨烯電池的比能量則超過600whkg。

2）用此電池供應電力的電動汽車最多能行駛1000公里，而其充電時間不到8分鍾。

3）使用壽命長。其使用壽命是傳統氫化電池的四倍，是鋰離子電池的兩倍。

4）重量輕。石墨烯的特性使得電池的重量可以減少為傳統電池的一半，這樣可以提高裝載該電池的機器的效率。

5）石墨烯相比於傳統的電池有著更大更多的優勢，在使用壽命上，它的使用壽命是鋰離子電池的兩倍，是氫化電池的四倍。

6）更快的充電速度，並且在高溫下也比鋰離子電池更為耐用。

（2）石墨烯電池缺點：

1）目前石墨稀還沒達到實用化階段，離大批量生產還有很長的路要走。

2）市場上這些石墨烯電池也不是純石墨烯電池，他只是在鋰離子電池的基礎上摻雜了一些石墨烯的相關的技術，與傳統的鋰離子電池相比，它帶來的性能提升也僅僅只有那麼一點點。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的製造工藝也非常的高，石墨烯電池的製作工藝仍然不夠成熟，目前僅處於實驗室階段的它無法達到量產的地步。

3）工藝特性不兼容。就是石墨烯比表面積過大，會對現有鋰離子電池的分散均漿等工序帶來一大堆工藝問題。假如電池廠調工藝會累死，又沒有性能指標突破性進步帶來的足夠的利潤空間驅動，誰願意上這個技術？石墨烯表面特性受化學狀態影響巨大，批次穩定性，循環壽命等等都有很多問題，目前來看無法滿足鋰離子電池生產的一堆細致的要求。

『肆』 石墨烯晶元缺點

石墨烯缺點：

以石墨烯構建晶元還面臨著與舊生態不兼容、加工困難的問題。

事實上，半導體電子管誕生初期就有過是不是應該用功耗更低的鍺來做半導體的基材的討論。最後因為成本以及硅電路過去的積累最終使產業界放棄了這一打算，今天引入的新材料，如果不能解決上面這些關鍵問題，面對的壁壘比當年的鍺半導體材料只大不小。

石墨烯晶元成為新的突破口

我們日常所說的數字晶元廣義上指的是硅基晶元，但隨著晶元技術的迭代，到達7nm節點之後，再要往前進一點面臨的都是幾十甚至上百倍的困難。目前數字晶元的迭代也已經逼近物理臨界點，想要實現突破，繼續在最先進製程上死磕是沒用的。

在這種情況下，各國也都開始尋找新的材料以取代傳統的硅基晶元，誰能最先找到並取得進展，誰就能在未來的發展中擁有更多的話語權。這對我們來說無疑是一個機會。

當然這並不是說我們就放棄了先進製程的研究，而是我們在追求先進製程的過程中，也在不斷尋找新的突破口，以實現彎道超車。

『伍』 石墨烯電池的優缺點

石墨烯電池優點：
1）更快的充電速度，並且在高溫下也比鋰離子電池更為耐用。
2）用此電池供應電力的電動汽車最多能行駛1000公里，而其充電時間不到8分鍾。
3）使用壽命長。其使用壽命是傳統氫化電池的四倍，是鋰離子電池的兩倍。
4）重量輕。石墨烯的特性使得電池的重量可以減少為傳統電池的一半，這樣可以提高裝載該電池的機器的效率。
5）石墨烯相比於傳統的電池有著更大更多的優勢，在使用壽命上，它的使用壽命是鋰離子電池的兩倍，是氫化電池的四倍。
6）儲電量是目前市場最好產品的三倍。一個鋰離子電池（以最先進的為准）的比能量數值為180wh/kg，而一個石墨烯電池的比能量則超過600whkg。 石墨烯電池缺點
1、工藝自身還存在問題。兼容性問題，石墨烯比表面積過大，會對現有鋰離子電池的分散均漿等工藝流程造成亂七八糟工藝問題;
2、市場上的石墨烯電池不是純石墨烯電池，只不過是在鋰離子電池的基礎上夾雜了一部分石墨烯的有關的技術，與傳統性的鋰離子電池相比較，它造成的性能指標增強也單單僅有那麼一點點，再加上石墨烯的成本費用極為的昂貴，它的生產製造工藝也尤其的高，石墨烯電池的製作工藝依舊不夠成熟，沒法做到批量生產的程度。
3.傳統性導電的性能碳/石墨很便宜，全部都是論噸賣的，而石墨烯很貴。每克過千的價錢，這不是通常公司公司能夠承擔得了的，遠超黃金首飾價格，各種類型顧客也承受不住。石墨烯這類何況在產業發展規劃早期的技術，或許還要三四年才很有可能出現在電子產品中。
4.人類攝入石墨烯，會對人體造成傷害，可能是有毒的。不安全

『陸』 現在手機上基本都適配了石墨烯技術，那麼到底什麼是石墨烯技術

Graphene，石墨烯，是EOS創始人Daniel Larimer帶領Cryptonomex公司團隊一起創立的區塊鏈底層技術架構，Daniel基於此架構開發了Bitshares, Steem, EOS等具有深遠影響的項目，基於此架構開發的著名區塊鏈項目還有中聯汽車鏈、公信寶,、Karma、Payger、ECHO, SEER等等。

中聯汽車鏈（簡稱ZAC Chain）是基於區塊鏈技術的電動汽車智能生態系統。它以區塊鏈核心技術為支撐，輔以AI、大數據、物聯網等技術，以車載行車記錄儀智通寶（Tntelligent Treasure）為載體，為電動汽車用戶定製一個涵蓋汽車前市場和後市場的智能體驗服務系統。在ZAC Chain網路里，用戶可以全面掌控自己的行駛數據，並由區塊鏈技術進入挖礦模式，駕駛即挖礦，駕駛即價值，挖礦生成的ZAC代幣在ZAC Chain生態里進行服務兌換，解決用戶汽車使用貶值的痛點。

『柒』 什麼是石墨烯技術

石墨烯技術（Graphene blockchain library）是一種區塊鏈底層技術架構，由Cryptonomex公司開發， 採用C++語言編寫。而Dan Larimer就是Cryptonomex的創始人。他創建的Bitshares、Steem和EOS都是基於石墨烯架構的項目，基於此架構開發的區塊鏈項目還包括YOYOW，公信寶，DECENT等。
我們說的EOS的DPoS共識、高度模塊化等特點其實都是石墨烯架構包含的內容，凡是基於石墨烯技術的項目都具有通用的特性，比如較快的轉賬速度、較高的交易吞吐量以及穩定、功能強大等。不同的項目基於石墨烯架構則會總不同的修改和開發，例如EOS基於DPoS共識增加了BFT容錯演算法，手續費改成了免費等。

『捌』 石墨烯未來的發展趨勢有哪些

石墨烯的研究與應用開發持續升溫，石墨和石墨烯有關的材料廣泛應用在電池電極材料、半導體器件、透明顯示屏、感測器、電容器、晶體管等方面。鑒於石墨烯材料優異的性能及其潛在的應用價值，在化學、材料、物理、生物、環境、能源等眾多學科領域已取得了一系列重要進展。

研究者們致力於在不同領域嘗試不同方法以求制備高質量、大面積石墨烯材料。並通過對石墨烯制備工藝的不斷優化和改進，降低石墨烯制備成本使其優異的材料性能得到更廣泛的應用，並逐步走向產業化。

中國在石墨烯研究上也具有獨特的優勢，從生產角度看，作為石墨烯生產原料的石墨，在我國儲能豐富，價格低廉。正是看到了石墨烯的應用前景，許多國家紛紛建立石墨烯相關技術研發中心，嘗試使用石墨烯商業化，進而在工業、技術和電子相關領域獲得潛在的應用專利。

如歐盟委員會將石墨烯作為「未來新興旗艦技術項目」，設立專項研發計劃，未來10年內撥出10億歐元經費。英國政府也投資建立國家石墨烯研究所（NGI），力圖使這種材料在未來幾十年裡可以從實驗室進入生產線和市場。

石墨烯有望在諸多應用領域中成為新一代器件，為了探尋石墨烯更廣闊的應用領域，還需繼續尋求更為優異的石墨烯制備工藝，使其得到更好的應用。

石墨烯雖然從合成和證實存在到今天只有短短十幾年的時間，但是已成為今年學者研究的熱點。其優異的光學、電學、力學、熱學性質促使研究人員不斷對其深入研究，隨著石墨烯的制備方法不斷被開發，石墨烯必將在不久的將來被更廣泛地應用到各領域中。

石墨烯產業化還處於初期階段，一些應用還不足以體現出石墨烯的多種「理想」性能，而世界上很多科研人員正在探索「殺手鐧級」的應用，未來在檢測及認證方面需要面對太多挑戰，有待在手段及方法上不斷創新。

制備方法

1、撕膠帶法/輕微摩擦法

最普通的是微機械分離法，直接將石墨烯薄片從較大的晶體上剪裁下來。2004年，海姆等用這種方法制備出了單層石墨烯，並可以在外界環境下穩定存在。典型制備方法是用另外一種材料膨化或者引入缺陷的熱解石墨進行摩擦，體相石墨的表面會產生絮片狀的晶體，在這些絮片狀的晶體中含有單層的石墨烯。

但缺點是此法利用摩擦石墨表面獲得的薄片來篩選出單層的石墨烯薄片，其尺寸不易控制，無法可靠地製造長度足供應用的石墨薄片樣本。 2016年， 中國科學家張錦英等發明了一種簡單高效的綠色剝離技術， 通過 「球-微球」間柔和的滾動轉移工藝實現了少層石墨烯（層數3.8±1.9）的規模化制備。

2、碳化硅表面外延生長

該法是通過加熱單晶碳化硅脫除硅，在單晶（0001）面上分解出石墨烯片層。具體過程是：將經氧氣或氫氣刻蝕處理得到的樣品在高真空下通過電子轟擊加熱，除脫氧化物。

用俄歇電子能譜確定表面的氧化物完全被移除後，將樣品加熱使之溫度升高至1250~1450℃後恆溫1min~20min，從而形成極薄的石墨層，經過幾年的探索，克萊爾·伯格（Claire Berger）等人已經能可控地制備出單層或是多層石墨烯。

在C-terminated表面比較容易得到高達100層的多層石墨烯。其厚度由加熱溫度決定，制備大面積具有單一厚度的石墨烯比較困難。

3、金屬表面生長

取向附生法是利用生長基質原子結構「種」出石墨烯，首先讓碳原子在1150℃下滲入釕，然後冷卻，冷卻到850℃後,之前吸收的大量碳原子就會浮到釕表面，鏡片形狀的單層的碳原子「孤島」布滿了整個基質表面，最終它們可長成完整的一層石墨烯。第一層覆蓋80 ％後，第二層開始生長。

底層的石墨烯會與釕產生強烈的相互作用，而第二層後就幾乎與釕完全分離，只剩下弱電耦合，得到的單層石墨烯薄片表現令人滿意。

但採用這種方法生產的石墨烯薄片往往厚度不均勻，且石墨烯和基質之間的黏合會影響碳層的特性。另外彼得·瑟特（Peter Sutter）等使用的基質是稀有金屬釕。

以上內容參考網路-石墨烯

『玖』 石墨烯電池的優缺點總結，石墨烯電池最新進展情況

去年，國內某品牌自主研發基於三維結構石墨烯(3DG)材料的「超級快充電池"正式對外公布；今日，官方宣布未來將在旗下車型搭載相關技術成果，其最大的宣傳點在於8分鍾就可充滿80%，這么恐怖的充電效率倒是挺罕見的，一起來看看關於石墨烯電池最新進展。
首先石墨燒是一種由碳原子以sp禁化軌道組成六角型呈峰美晶格的二維碳納米材料，它最大的特點在於有著優異的光學、電學力學特性。那憑啥能充電這么快呢？石墨烯電池的優缺點是什麼呢？

事實石墨烯在室溫下的載流子遷移率約為15000cm2/(Vs)，這一數值超過了硅材料的10倍，是已知載流子遷移率最高的物質鋪化細(InSb)的兩倍以上。在某些特定條件下如低溫下，石墨烯的載流子遷移率甚至可高達250000cm2/(Vs)。與很多材料不一樣，石墨燒的電子遷移率受溫度變化的影響較小，50~500K之間的任何溫度下，單層石墨烯的電子遷移率都在15000cm2/(Vs)左右。
翻譯成人話就是：石墨烯能把電池的兩極的材料分開，其中的電子可以非常輕易穿過，那麼電壓的內阻就會非常小，這也就是為什麼它充電速度快的原因。

石墨烯電池優點
1、儲電量是目前市場最好產品的三倍，一個鋰電池(以最先進的為准)的比能量數值為180wh/kg，而一個石墨烯電池的比能量則超過600wh/kg。
2、用此電池提供電力的電動車最多能行駛1000公里，而其充電時間不到8分鍾。
3、使用壽命長，其使用壽命是傳統氫化電池的四倍，是鋰電池的兩倍。
4、重量輕，石墨烯的特性使得電池的重量可以減少為傳統電池的一半，這樣可以提高裝載該電池的機器的效率。
5、石墨烯相比於傳統的電池有著更大更多的優勢，在使用壽命上，它的使用壽命是鋰電池的兩倍，是氫化電池的四倍。
6、更快的充電速度，並且在高溫下也比鋰電池更為耐用。

石墨烯電池缺點
1、目前石墨稀還沒達到實用化階段，離大批量生產還有很長的路要走。
2、市場上這些石墨烯電池也不是純石墨烯電池，只是在鋰電池的基礎上摻雜了一些石墨烯的相關的技術，與傳統的鋰電池相比，它帶來的性能提升也僅僅只有那麼一點點。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的製造工藝也非常的高，石墨烯電池的製作工藝仍然不夠成熟，目前僅處於實驗室階段的它無法達到量產的地步。
3、工藝特性不兼容，石墨烯比表面積過大，會對現有鋰離子電池的分散均漿等工序帶來一大堆工藝問題。譬如石墨烯表面特性受化學狀態影響巨大，批次穩定性，循環壽命等等都有很多問題，目前來看無法滿足鋰電池生產的一堆細致的要求。
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