华为超级快充梦破碎！深度剖析华为石墨烯电池的原理.doc

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1、华为超级快充梦破碎！深度剖析华为石墨烯电池的原理　　这则新闻很有意思，民间给出了各种各样的解读，比如以后手机20秒充满电等等。然而我们看看华为自己的官方介绍，主要有以下几点：　　1）从网址可见，技术英文名叫GrapheneassistedLi-ionbattery，如果翻译出来，连“强化”（reinforced）都不算，如果直接翻中文，“辅助”（assisted）更确切。注意，这是华为自己说的，不是笔者在附会。　　2）改善性能的三方面：在电解液中加入特殊添加剂，除去痕量水，避免电解液的高温分解；电池正极选用改性的大单晶三元材料，提高材料的热稳定性；同时，采用新型材料石墨烯，可实现锂离子电池

2、与环境间的高效散热。　　A）实际上，只要是在电化学行业中学习过的人都知道锂电电解液中加入添加剂，抑制水，是最基础的解决问题的通用和必须的做法。而为了改善电解液在高温/低温下的性能，都有相应的添加剂，这个改进可以说是中规中矩，但是离惊喜还有点远。　　B）华为超级快充梦破碎！深度剖析华为石墨烯电池的原理　　这则新闻很有意思，民间给出了各种各样的解读，比如以后手机20秒充满电等等。然而我们看看华为自己的官方介绍，主要有以下几点：　　1）从网址可见，技术英文名叫GrapheneassistedLi-ionbattery，如果翻译出来，连“强化”（reinforced）都不算，如果直接翻中文，“辅助

3、”（assisted）更确切。注意，这是华为自己说的，不是笔者在附会。　　2）改善性能的三方面：在电解液中加入特殊添加剂，除去痕量水，避免电解液的高温分解；电池正极选用改性的大单晶三元材料，提高材料的热稳定性；同时，采用新型材料石墨烯，可实现锂离子电池与环境间的高效散热。　　A）实际上，只要是在电化学行业中学习过的人都知道锂电电解液中加入添加剂，抑制水，是最基础的解决问题的通用和必须的做法。而为了改善电解液在高温/低温下的性能，都有相应的添加剂，这个改进可以说是中规中矩，但是离惊喜还有点远。　　B）改性大单晶三元材料，该材料的应用可以降低比表面积，减少副反应，高温涨气会好很多，因此对于高温

4、性能有贡献。但是该路线也相应的牺牲了一些其它性能：大尺寸单晶过长的扩散距离，势必削弱电池的扩散-倍率相关性能，因此该款电池距离快充的需求只会比普通电池更远，而不是更近。　　C）石墨烯促进散热。华为一直非常重视石墨烯，相关新闻不绝于耳，然而在这么一个大突破的新闻下，华为只写了石墨烯用于散热，并没有写其可以用作导电剂，或者电极活性物质。实际上，石墨烯高导热的性能是公认的，制成的高性能散热膜也有很强的推广意义。　　　　对于这三点技术可以分析一下：大单晶三元材料更是国内外有相当多的实验室早在关注，三星、松下等企业都有研究及专利申请。石墨烯散热则是石墨烯业内最常见的一个应用思路。所以此项创新更接近于

5、工程集成上的进步。　　3）以上三点合力，得出了该电池的性能：“高温环境下的充放电测试表明，同等工作参数下，该石墨烯基高温锂离子电池的温升比普通锂离子电池降低5℃；60°C高温循环2000次，容量保持率仍超过70%；60℃高温存储200天，容量损失小于13%”，李阳兴博士表示。　　总体来说，以上三个技术在电池业内，其实都不罕见。添加剂优化有很多学校、实验室已经试验过。　　由上可见，该电池主要是高温性能产生了突破，稳定性和寿命有很大提升，华为自己也表示该技术主要可以向高温严酷环境下推广，但是这与手机、电动汽车领域关注的重点恐怕相距较远，反而是和现在刚刚开始兴起的储能产业有不少的联系。　　当然，

6、接下来，华为宣布了自己的快充方面的计划，因此很多人在推测华为本次的技术会助力快充，实现大家期盼的“充电一分钟，续航好几天”的目标。然而根据业内人士的广泛共识，这恐怕有些脱离科学实际。笔者接下来将按行业分类，进行分析。　　可能对于消费电子领域的影响　　此新闻一出，民间纷纷给出了不同的解读，比如X秒充满电，三星苹果在颤抖等等，爱国心情可以理解，距离技术的真相却越来越远。　　实际上，如华为自己宣称，本技术是主要针对高温环境推出，而且根据电化学专业的常识，大尺寸单晶的技术势必会降低快充放性能，该技术距离大家期待的快充非常远，甚至根本就是不同的技术路径。实际上快充主要是要通过降低材料颗粒大小（但不是

7、无限的），提高导电剂比例，优化电池结构等来实现，华为的本项技术与此方面并无太多交集。　　此外，对于消费电子产品电池，提高高温性能或低温性能要进行的材料优化有很多路径根本就是矛盾的，所以难以两全。而在这种情况下，很多厂家都优先要求电池低温性能好，为什么？近来大家冬天iPHONE被冻关机的事影响够大吧，这一条就足够了；反而高温性能，对于消费电子品来说，你可能很少会把它夏天落在太阳地里的车里（当然如果这么干了对电池肯定很有害）