目前石墨烯的研究總體上分兩塊：
一是在傳統(tǒng)鋰電池上進(jìn)行應(yīng)用，目的是改進(jìn)、提升鋰電池的性能，這類電池不會(huì)產(chǎn)生顛覆性的影響;
二是依據(jù)石墨烯制造一個(gè)新體系的電池，它是一個(gè)嶄新系列的，在性能上是顛覆性的，稱作“超級(jí)電池”。
中國(guó)2015年量產(chǎn)石墨烯鋰電池
中國(guó)新能源汽車推廣長(zhǎng)達(dá)5年，但效果并不理想。據(jù)工信部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2014年前11個(gè)月，我國(guó)新能源汽車?yán)塾?jì)生產(chǎn)5.67萬(wàn)輛，和2015年純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭(zhēng)達(dá)到50萬(wàn)輛的目標(biāo)差距巨大。
市場(chǎng)化艱難的主要原因，在于使用的便捷度上：一是，續(xù)航里程較低，消費(fèi)者普遍有里程焦慮;二是，充電設(shè)施不完善，充電不方便影響使用。
在傳統(tǒng)的解決方案中，車企采用了先推廣混合動(dòng)力車型緩解里程焦慮，消費(fèi)者可以根據(jù)實(shí)際情況選擇用油或者用電;另一個(gè)角度，國(guó)家鼓勵(lì)大規(guī)模建設(shè)充電站和充電樁，緩解充電難。
石墨烯超級(jí)電池的出現(xiàn)，可能徹底改變現(xiàn)有的充電問(wèn)題。續(xù)航里程成倍增長(zhǎng)，長(zhǎng)途出行的里程焦慮可能徹底打破。以西班牙的超級(jí)電池為例，1000公里的續(xù)航里程幾乎接近北京到上海的直線距離，遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)汽車一箱油的行駛距離。
石墨烯充電速度提升，可以減少充電時(shí)間，宏觀上可以大范圍減少充電站和充電樁的需求。以目前全球領(lǐng)先地位的特斯拉ModelS85為例，其通過(guò)大功率的超級(jí)充電站充電，也要80分鐘才能充滿，車主等充電的時(shí)間仍然是一次煎熬。
“超級(jí)電池10分鐘的充電時(shí)間，比加一次油時(shí)間長(zhǎng)一點(diǎn)點(diǎn)，但續(xù)航里程比一箱油要長(zhǎng)很多，消費(fèi)者再也不會(huì)抱怨。”一位汽車業(yè)內(nèi)人士分析稱。
目前，油電混合動(dòng)力車被認(rèn)為是市場(chǎng)上最適合由燃油車過(guò)渡到電動(dòng)車的最好產(chǎn)品，而且這個(gè)過(guò)渡階段可能長(zhǎng)達(dá)15-20年，但電池材料的進(jìn)步可能推翻這種預(yù)判，甚至連純電動(dòng)車的普及也可能不需要那么長(zhǎng)時(shí)間。
“超級(jí)電池”一旦大規(guī)模應(yīng)用到電動(dòng)車上，對(duì)整個(gè)行業(yè)將是顛覆性的。“一些百年車企可能沒(méi)有這項(xiàng)技術(shù)而衰落，而一些只有十幾、二十年的車企，因?yàn)檎莆招虏牧霞夹g(shù)，可能成為新的巨頭。”
李義春介紹說(shuō)，目前國(guó)內(nèi)對(duì)石墨烯電池的研究進(jìn)展順利，一些高校研發(fā)團(tuán)隊(duì)和深圳的企業(yè)進(jìn)行合作，研究已經(jīng)進(jìn)入了中試階段，“預(yù)計(jì)2015年上半年就可能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，性能會(huì)有很多提升。比如，可以在不增加多少成本前提下，增加鋰電池的充放電次數(shù)，提高電池安全性等。”
中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略聯(lián)盟，在2013年就已經(jīng)向國(guó)家各部委上報(bào)了多個(gè)石墨烯研發(fā)示范基地，無(wú)錫、重慶、南京、青島、常州等紛紛建立石墨烯產(chǎn)業(yè)示范基地。2014年12月，國(guó)家主席習(xí)近平親赴江蘇高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)研究院，調(diào)研石墨烯研發(fā)及參觀產(chǎn)品展示。
不過(guò)，據(jù)石墨烯電池研究人士透露，目前國(guó)內(nèi)主要研究的是石墨烯運(yùn)用到鋰電池上，而非全新體系的“超級(jí)電池”，所以國(guó)內(nèi)技術(shù)和超級(jí)電池有一定差距。國(guó)家相關(guān)部門對(duì)此很重視，2015年出臺(tái)的“十三五”新材料規(guī)劃可能將石墨烯納入其中。
