区块链石墨烯技术缺点

『壹』 石墨烯电池与锂电池相比，有哪些优缺点

石墨烯电池是由碳原子组成的单原子平面薄膜，厚度仅为0.34纳米。它们是世界上已知最薄和最强的纳米材料，具有良好的透光性和折叠能力。石墨烯是世界上最具导电性的材料。在传统手机锂电池中加入石墨烯复合导电粉，可以提高电池的充放电性能和循环寿命。安全稳定，新型石墨烯聚碳酸酯电容电池，用射钉枪充满电后，使其短路，没有反应；放在火上也不会爆炸。

我们来看看石墨烯电池。它是一种新能源电池，利用了锂离子在石墨烯表面和电极之间的快速和大量移动。该电池最大的优势是可以容纳大量的电力，这意味着它可以有最多的电池寿命。此外，这种电池还有一个主要优点是充电时间快，支持快速充电。它们的重量是传统铅酸电池的一半，寿命比锂离子电池长。但是，石墨烯电池也有一个缺点，那就是由于目前市场上的石墨烯电池并不是纯石墨烯电池，而只是使用了部分石墨烯技术，所以在性能上有轻微下降。此外，石墨烯电池的制造工艺也很苛刻。

『贰』 新型材料石墨烯的优势和潜力大吗

科学家研究表明石墨烯是属于二维晶体，我们日常生活中所能见到的石墨烯是由一层层蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而成的。科学实验证明石墨的分层之间相互作用力比较弱，在外力的作用下容易分离，形成薄片。当通过科学手段分离各个石墨层后，就会形成单层的石墨片，这种只有一个碳原子厚度的单层就被称之为石墨烯。

石墨烯防弹。石墨烯具有优胜的力学功用，会应用到防弹衣、甲片上。石墨烯能明显增强蜘蛛丝的强度，复合丝可达天然蛛丝强度的3.5倍，是单兵防弹衣的高功用材料。

石墨烯半导体封装。在电子封装材料领域，我国将石墨烯与铝合金通过技术手段完结合在一起，研究出了超越上一代的高性能的电子封装材料。与传统的铝-硅合金相比，这种材料的导热性能提升1倍以上，强度提升90%，对相关产业的技术升级具有重要意义。

石墨烯的优势和潜力是很大的。将来应用的领域也很广泛。对于石墨烯的研究，科学家从未停止过，未来石墨烯将作为新型材料广泛应用、造福人类。

『叁』 石墨烯电池优缺点有哪些

（1）石墨烯电池优点：

1）储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂离子电池（以最先进的为准）的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600whkg。

2）用此电池供应电力的电动汽车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟。

3）使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂离子电池的两倍。

4）重量轻。石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半，这样可以提高装载该电池的机器的效率。

5）石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势，在使用寿命上，它的使用寿命是锂离子电池的两倍，是氢化电池的四倍。

6）更快的充电速度，并且在高温下也比锂离子电池更为耐用。

（2）石墨烯电池缺点：

1）目前石墨稀还没达到实用化阶段，离大批量生产还有很长的路要走。

2）市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池，他只是在锂离子电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术，与传统的锂离子电池相比，它带来的性能提升也仅仅只有那么一点点。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的制造工艺也非常的高，石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟，目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步。

3）工艺特性不兼容。就是石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。假如电池厂调工艺会累死，又没有性能指标突破性进步带来的足够的利润空间驱动，谁愿意上这个技术？石墨烯表面特性受化学状态影响巨大，批次稳定性，循环寿命等等都有很多问题，目前来看无法满足锂离子电池生产的一堆细致的要求。

『肆』 石墨烯芯片缺点

石墨烯缺点：

以石墨烯构建芯片还面临着与旧生态不兼容、加工困难的问题。

事实上，半导体电子管诞生初期就有过是不是应该用功耗更低的锗来做半导体的基材的讨论。最后因为成本以及硅电路过去的积累最终使产业界放弃了这一打算，今天引入的新材料，如果不能解决上面这些关键问题，面对的壁垒比当年的锗半导体材料只大不小。

石墨烯芯片成为新的突破口

我们日常所说的数字芯片广义上指的是硅基芯片，但随着芯片技术的迭代，到达7nm节点之后，再要往前进一点面临的都是几十甚至上百倍的困难。目前数字芯片的迭代也已经逼近物理临界点，想要实现突破，继续在最先进制程上死磕是没用的。

在这种情况下，各国也都开始寻找新的材料以取代传统的硅基芯片，谁能最先找到并取得进展，谁就能在未来的发展中拥有更多的话语权。这对我们来说无疑是一个机会。

当然这并不是说我们就放弃了先进制程的研究，而是我们在追求先进制程的过程中，也在不断寻找新的突破口，以实现弯道超车。

『伍』 石墨烯电池的优缺点

石墨烯电池优点：
1）更快的充电速度，并且在高温下也比锂离子电池更为耐用。
2）用此电池供应电力的电动汽车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟。
3）使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂离子电池的两倍。
4）重量轻。石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半，这样可以提高装载该电池的机器的效率。
5）石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势，在使用寿命上，它的使用寿命是锂离子电池的两倍，是氢化电池的四倍。
6）储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂离子电池（以最先进的为准）的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600whkg。 石墨烯电池缺点
1、工艺自身还存在问题。兼容性问题，石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工艺流程造成乱七八糟工艺问题;
2、市场上的石墨烯电池不是纯石墨烯电池，只不过是在锂离子电池的基础上夹杂了一部分石墨烯的有关的技术，与传统性的锂离子电池相比较，它造成的性能指标增强也单单仅有那么一点点，再加上石墨烯的成本费用极为的昂贵，它的生产制造工艺也尤其的高，石墨烯电池的制作工艺依旧不够成熟，没法做到批量生产的程度。
3.传统性导电的性能碳/石墨很便宜，全部都是论吨卖的，而石墨烯很贵。每克过千的价钱，这不是通常公司公司能够承担得了的，远超黄金首饰价格，各种类型顾客也承受不住。石墨烯这类何况在产业发展规划早期的技术，或许还要三四年才很有可能出现在电子产品中。
4.人类摄入石墨烯，会对人体造成伤害，可能是有毒的。不安全

『陆』 现在手机上基本都适配了石墨烯技术，那么到底什么是石墨烯技术

Graphene，石墨烯，是EOS创始人Daniel Larimer带领Cryptonomex公司团队一起创立的区块链底层技术架构，Daniel基于此架构开发了Bitshares, Steem, EOS等具有深远影响的项目，基于此架构开发的著名区块链项目还有中联汽车链、公信宝,、Karma、Payger、ECHO, SEER等等。

中联汽车链（简称ZAC Chain）是基于区块链技术的电动汽车智能生态系统。它以区块链核心技术为支撑，辅以AI、大数据、物联网等技术，以车载行车记录仪智通宝（Tntelligent Treasure）为载体，为电动汽车用户定制一个涵盖汽车前市场和后市场的智能体验服务系统。在ZAC Chain网络里，用户可以全面掌控自己的行驶数据，并由区块链技术进入挖矿模式，驾驶即挖矿，驾驶即价值，挖矿生成的ZAC代币在ZAC Chain生态里进行服务兑换，解决用户汽车使用贬值的痛点。

『柒』 什么是石墨烯技术

石墨烯技术（Graphene blockchain library）是一种区块链底层技术架构，由Cryptonomex公司开发， 采用C++语言编写。而Dan Larimer就是Cryptonomex的创始人。他创建的Bitshares、Steem和EOS都是基于石墨烯架构的项目，基于此架构开发的区块链项目还包括YOYOW，公信宝，DECENT等。
我们说的EOS的DPoS共识、高度模块化等特点其实都是石墨烯架构包含的内容，凡是基于石墨烯技术的项目都具有通用的特性，比如较快的转账速度、较高的交易吞吐量以及稳定、功能强大等。不同的项目基于石墨烯架构则会总不同的修改和开发，例如EOS基于DPoS共识增加了BFT容错算法，手续费改成了免费等。

『捌』 石墨烯未来的发展趋势有哪些

石墨烯的研究与应用开发持续升温，石墨和石墨烯有关的材料广泛应用在电池电极材料、半导体器件、透明显示屏、传感器、电容器、晶体管等方面。鉴于石墨烯材料优异的性能及其潜在的应用价值，在化学、材料、物理、生物、环境、能源等众多学科领域已取得了一系列重要进展。

研究者们致力于在不同领域尝试不同方法以求制备高质量、大面积石墨烯材料。并通过对石墨烯制备工艺的不断优化和改进，降低石墨烯制备成本使其优异的材料性能得到更广泛的应用，并逐步走向产业化。

中国在石墨烯研究上也具有独特的优势，从生产角度看，作为石墨烯生产原料的石墨，在我国储能丰富，价格低廉。正是看到了石墨烯的应用前景，许多国家纷纷建立石墨烯相关技术研发中心，尝试使用石墨烯商业化，进而在工业、技术和电子相关领域获得潜在的应用专利。

如欧盟委员会将石墨烯作为“未来新兴旗舰技术项目”，设立专项研发计划，未来10年内拨出10亿欧元经费。英国政府也投资建立国家石墨烯研究所（NGI），力图使这种材料在未来几十年里可以从实验室进入生产线和市场。

石墨烯有望在诸多应用领域中成为新一代器件，为了探寻石墨烯更广阔的应用领域，还需继续寻求更为优异的石墨烯制备工艺，使其得到更好的应用。

石墨烯虽然从合成和证实存在到今天只有短短十几年的时间，但是已成为今年学者研究的热点。其优异的光学、电学、力学、热学性质促使研究人员不断对其深入研究，随着石墨烯的制备方法不断被开发，石墨烯必将在不久的将来被更广泛地应用到各领域中。

石墨烯产业化还处于初期阶段，一些应用还不足以体现出石墨烯的多种“理想”性能，而世界上很多科研人员正在探索“杀手锏级”的应用，未来在检测及认证方面需要面对太多挑战，有待在手段及方法上不断创新。

制备方法

1、撕胶带法/轻微摩擦法

最普通的是微机械分离法，直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剪裁下来。2004年，海姆等用这种方法制备出了单层石墨烯，并可以在外界环境下稳定存在。典型制备方法是用另外一种材料膨化或者引入缺陷的热解石墨进行摩擦，体相石墨的表面会产生絮片状的晶体，在这些絮片状的晶体中含有单层的石墨烯。

但缺点是此法利用摩擦石墨表面获得的薄片来筛选出单层的石墨烯薄片，其尺寸不易控制，无法可靠地制造长度足供应用的石墨薄片样本。 2016年， 中国科学家张锦英等发明了一种简单高效的绿色剥离技术， 通过 “球-微球”间柔和的滚动转移工艺实现了少层石墨烯（层数3.8±1.9）的规模化制备。

2、碳化硅表面外延生长

该法是通过加热单晶碳化硅脱除硅，在单晶（0001）面上分解出石墨烯片层。具体过程是：将经氧气或氢气刻蚀处理得到的样品在高真空下通过电子轰击加热，除脱氧化物。

用俄歇电子能谱确定表面的氧化物完全被移除后，将样品加热使之温度升高至1250~1450℃后恒温1min~20min，从而形成极薄的石墨层，经过几年的探索，克莱尔·伯格（Claire Berger）等人已经能可控地制备出单层或是多层石墨烯。

在C-terminated表面比较容易得到高达100层的多层石墨烯。其厚度由加热温度决定，制备大面积具有单一厚度的石墨烯比较困难。

3、金属表面生长

取向附生法是利用生长基质原子结构“种”出石墨烯，首先让碳原子在1150℃下渗入钌，然后冷却，冷却到850℃后,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面，镜片形状的单层的碳原子“孤岛”布满了整个基质表面，最终它们可长成完整的一层石墨烯。第一层覆盖80 ％后，第二层开始生长。

底层的石墨烯会与钌产生强烈的相互作用，而第二层后就几乎与钌完全分离，只剩下弱电耦合，得到的单层石墨烯薄片表现令人满意。

但采用这种方法生产的石墨烯薄片往往厚度不均匀，且石墨烯和基质之间的黏合会影响碳层的特性。另外彼得·瑟特（Peter Sutter）等使用的基质是稀有金属钌。

以上内容参考网络-石墨烯

『玖』 石墨烯电池的优缺点总结，石墨烯电池最新进展情况

去年，国内某品牌自主研发基于三维结构石墨烯(3DG)材料的“超级快充电池"正式对外公布；今日，官方宣布未来将在旗下车型搭载相关技术成果，其最大的宣传点在于8分钟就可充满80%，这么恐怖的充电效率倒是挺罕见的，一起来看看关于石墨烯电池最新进展。
首先石墨烧是一种由碳原子以sp禁化轨道组成六角型呈峰美晶格的二维碳纳米材料，它最大的特点在于有着优异的光学、电学力学特性。那凭啥能充电这么快呢？石墨烯电池的优缺点是什么呢？

事实石墨烯在室温下的载流子迁移率约为15000cm2/(Vs)，这一数值超过了硅材料的10倍，是已知载流子迁移率最高的物质铺化细(InSb)的两倍以上。在某些特定条件下如低温下，石墨烯的载流子迁移率甚至可高达250000cm2/(Vs)。与很多材料不一样，石墨烧的电子迁移率受温度变化的影响较小，50~500K之间的任何温度下，单层石墨烯的电子迁移率都在15000cm2/(Vs)左右。
翻译成人话就是：石墨烯能把电池的两极的材料分开，其中的电子可以非常轻易穿过，那么电压的内阻就会非常小，这也就是为什么它充电速度快的原因。

石墨烯电池优点
1、储电量是目前市场最好产品的三倍，一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。
2、用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟。
3、使用寿命长，其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂电池的两倍。
4、重量轻，石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半，这样可以提高装载该电池的机器的效率。
5、石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势，在使用寿命上，它的使用寿命是锂电池的两倍，是氢化电池的四倍。
6、更快的充电速度，并且在高温下也比锂电池更为耐用。

石墨烯电池缺点
1、目前石墨稀还没达到实用化阶段，离大批量生产还有很长的路要走。
2、市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池，只是在锂电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术，与传统的锂电池相比，它带来的性能提升也仅仅只有那么一点点。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的制造工艺也非常的高，石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟，目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步。
3、工艺特性不兼容，石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。譬如石墨烯表面特性受化学状态影响巨大，批次稳定性，循环寿命等等都有很多问题，目前来看无法满足锂电池生产的一堆细致的要求。
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