石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。石墨烯电池将成为下一个电池技术的突破方向。随着石墨烯制备技术进一步推动规模化应用，5年至10年内市场将进入高速发展期。
石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。作为目前最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯的概念自2004年问世以来一直备受关注。石墨烯具有超高的导热性与导电性，在科学界有着“神奇材料”之称，目前满大街上跑的电动车搭载的大多是锂电池，但实际上石墨烯比锂电池材料更早得到科学界的认可。
相比锂电池，石墨烯电池安全性大大提高，同时散热性也会更好，不会因为温度升高而出现传统锂电池那样发热、发烫、起火的问题。石墨烯电池将成为下一个电池技术的突破方向。随着石墨烯制备技术进一步推动规模化应用，5年至10年内市场将进入高速发展期。
从石墨烯发展现状来看，截止目前，全球约有80多个国家和地区开展石墨烯研究，总体上，前期世界各国的支持政策主要集中在石墨烯基础研究，重点开发石墨烯的制备技术等。预计未来5 到10 年，各国对石墨烯行业的支持仍将集中在石墨烯中游产业链，以进一步加快石墨烯产业化。
石墨烯电池行业的上游是生产石墨烯电池的原材料，主要有石墨烯、正极材料、负极材料、电解液和隔膜等。下游应用行业主要用于新能源汽车领域，目前也在开发其他应用领域。
以动力电池领域为例，石墨烯是具有良好应用前景的锂离子电池正负极材料。同时，石墨烯聚合材料电池的重量仅为传统电池50%，成本将比锂电池低77%。从性能来看，石墨烯锂电池充电一次，耗时也不超过10分钟。
电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛，而电池产业正处于铅酸电池和传统锂电池发展均遇瓶颈的阶段，石墨烯储能设备的研制成功后，若能批量生产，则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。
对于新能源汽车来说，电池是最为关键的部件，也是近年来产业链中投资火热的领域之一。动力电池根据正极材料不同，可分为三元材料电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池等。
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。另外，批量化生产和大尺寸生产是阻碍石墨烯大规模商用的最主要因素。
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