业内人士预计石墨烯技术的出现将改变电池市场格局。石墨烯产业被广泛应用于交通运输、锂电池、医疗设备、娱乐服务等领域。本文从应用领域、成本、充电速度等多方面分析石墨烯电池发展趋势。

　　石墨烯电池是指在电池的电极中采用石墨烯材料，理论上石墨烯电池可能有超过传统电池（在电极中使用石墨）两倍的比容量，且将大幅缩短电池的充电时间。因此，石墨烯的出现，为锂电池突破性发展带来了可能。但其也有明显的弊端，如石墨烯当前成本高、量产能力弱、以及发挥上述优势需要大体积等。

　　石墨烯已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，具有电阻率极低，电子迁移速度极快的特点。石墨烯电池，就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型电池。

　　世界上的首款石墨烯聚合材料电池由西班牙Graphenano公司和科尔瓦多大学合作研发，其中Graphenano公司也是世界上第一家以工业规模生产石墨烯的公司。目前常见的三元锂电池能量密度在180-200mAh/g，而石墨烯聚合材料电池的能量密度则可以超过600mAh/g。也就是说，如果将特斯拉P85上的电池替换为同等重量的石墨烯电池，其续航里程将达到约1500km，是原来的3倍。

　　除了能量密度高，石墨烯电池的充电速度也要比锂电池快很多，可以有效解决充电时间长的问题。它的寿命也很长，可以达到锂电池的2倍。

　　另外，据Graphenano公司表示，石墨烯电池的性能超群，但是成本并不高，反而要比锂电池低77%。采用石墨烯电池将能够有效降低电动车的成本，进而提升市场竞争力。

　　石墨烯电池发展趋势

　　趋势一：石墨烯价格将持续回落

　　无论是石墨烯膜还是石墨烯微片的价格都将会进一步降低。在石墨烯膜方面，小尺寸的石墨烯膜价格下降比较快，而大尺寸的石墨烯薄膜还是稀缺产品，因此价格下降速度较慢。另一方面，石墨烯微片（粉体）的价格也将持续回落。

　　趋势二：商业定制化石墨烯产品需求兴起

　　石墨烯产品的商业定制化需求日益明显。石墨烯供应商往往与下游应用商紧密合作，一起开发石墨烯的下游应用，定制化的石墨烯产品和中间体的出货规模将迅速增长。

　　趋势三：更多的石墨烯行业标准将出台

　　在中国，石墨烯行业形成了一系列地方和行业内部的标准，但是并没有一个大家都认可的、权威的国家标准，甚至连什么样的产品算石墨烯都有争论。2017年中国将颁布的石墨烯国家标准。另外，北美地区以及欧洲都将对石墨烯行业标准进行进一步明确，这无疑对石墨烯市场的发展起到积极推动作用。

　　趋势四：应用在更多的下游产品和领域中

　　石墨烯器件有望替代互补金属氧化物半导体（CMOS）器件，在纳米电子器件，光电化学电池、超轻型飞机材料等研究领域得到应用。

　　趋势五：石墨烯的研究和产业化发展持续升温

　　从石墨烯专利领域分布来看，其应用技术研究布局热点包括：石墨烯用作锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、薄膜晶体管制备、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极等。

　　石墨烯作为“新材料之王”，随着技术进步及商业化应用加速，正获得巨大发展前景。“十三五”期间，我国欲将石墨烯打造成新材料产业发展的先导性产业。中国石墨烯产业正加速向先导产业发展，面对石墨烯生产和应用存在的技术转化能力弱、商业应用领域窄等问题，工信部将以市场开发遇到的问题为导向，以终端产品的需求为牵引，采取一条龙模式，帮助企业构建完善产业链。

　　2015年10月30日，《中国制造2025》重点领域技术路线图（2015版）正式对外公布，中国石墨烯产业未来十年的发展路径也得到明确，总体目标是“2020年形成百亿产业规模，2025年整体产业规模突破千亿”。

　　综上所述，石墨烯电池爆发点已逐渐呈现，石墨烯电池市场前景良好，将出现爆发式增长，有望产生巨大的经济效益，带动石墨烯产业的发展。以上就是笔者对石墨烯电池发展趋势分析。