石墨烯产品的面世是必然也是偶然

烯王”的关键部件电芯包含两大核心技术:一是单层石墨烯,这是我们引以为傲的技术,碳源汇谷的单层石墨烯能做到单层99%以上的单层率和纯度。二是石墨烯包覆磷酸铁锂正极材料。

中国电力报:“烯王”的技术原理是什么?

王忠辉:“烯王”移动电源内含4节18650型石墨烯基锂离子电池,支撑快充、长寿命、适用温度范围广。“烯王”的关键部件电芯包含两大核心技术:一是单层石墨烯,这是我们引以为傲的技术,碳源汇谷的单层石墨烯能做到单层99%以上的单层率和纯度。二是石墨烯包覆磷酸铁锂正极材料。现在市场上电池所用的碳包覆磷酸铁锂正极材料技术由美国专利封锁和垄断,极大地限制了国内电池产业的发展。而我们实现了石墨烯包覆材料替代碳包覆材料的跨越。

“烯王”移动电源有四大国家发明专利技术作支撑,包括一种氧化石墨烯溶液的纯化方法及装置、基于抗坏血酸的石墨烯制备方法、基于羟胺还原的石墨烯制备方法、基于石墨烯包覆橄榄石型磷酸铁锂负荷材料的制备方法。此外,烯王还获得了包括UN38.3、GB、CCC在内的国内及国际数十个国家市场通行证。为产品正式上市铺平了道路。

中国电力报:“烯王”产品发布后,有质疑声说“烯王”只是一个充电宝,能有多大的产业意义?对此,您如何回应?

王忠辉:很多人以为“烯王”只是个充电宝,但实际上“烯王”首先是品牌,是包含石墨烯材料、石墨烯基锂离子电池正负极材料、石墨烯基锂离子电池以及石墨烯基锂离子电池移动电源在内的所有公司系列石墨烯产品的品牌和代名词。其次是精神,代表一种敢为人先、勇于攀登、不断突破、不断超越的精神,助力石墨烯不再停留在实验室阶段,实现产业化的腾飞。三是希望,希望通过“烯王”起到行业引领作用,也希望“烯王”能引领石墨烯应用真正走向产业化。

“烯王”的发布不如说是技术的发布,东旭光电是想宣布“烯王”所承载的技术代表的先进性和发展方向。“烯王”是东旭光电第一款消费级的产品。石墨烯产业发展至今,如果从业者仅聚焦材料,不做后续应用的推进,可能会使石墨烯的产业发展非常艰难。所以我们迫不得已从石墨烯,到石墨烯的包覆的正极材料,到石墨烯的电芯,再到终端消费品,进行了一条龙的闭环式产业推进。东旭光电依靠自己的能力实现终端产品的突破,证明石墨烯的先进性,证明石墨烯在锂离子电池应用的可行性。

充电宝只是“烯王”系列产品中的第一个面向消费者的产品而已。事实上,作为“烯王”的石墨烯应用领域非常广泛,包括石墨烯导电油墨、印刷电子、石墨烯太阳能电池、石墨烯触摸屏、防腐涂料、导热材料/热界面材料、超级电容器、海水淡化等。作为“烯王”的石墨烯基锂离子电池及材料也可扩展应用于电子产品、动力汽车、无人机、指挥型用户机、电动车、储能等方面。未来,“烯王”将成为一种精神和文化。

中国电力报:包括世界500强企业在内的很多公司都在进行石墨烯研发,东旭光电能够率先把产品推向市场的原因是什么?

王忠辉:任何一项技术的诞生都需要经历很长的研发过程。东旭光电虽然接触石墨烯仅仅两年多,但旗下的碳源汇谷新材料科技有限公司(简称“碳源汇谷”)是一个以上海交通大学技术团队为核心的公司,而由郭守武教授率领的这支团队从2006年就开始做石墨烯的研究和应用开发,付出了很多努力,十年磨一剑,才取得了今天的成就。

许多大公司也在进行石墨烯的研发,也许他们的技术更先进,但截至目前没有形成产业化。核心原因是石墨烯材料制备和应用之间存在断层,石墨烯制备企业将石墨烯打入下游客户很困难。碳源汇谷的技术基础加上东旭光电产业化实力,使石墨烯消费产品很快走向了市场,这其中有必然因素也有偶然因素。

中国电力报:“烯王”的快充和高低温适应性对电动汽车发展可谓是及时雨,贵公司是否有用于电动汽车的电池产品的研发?效率与三元电池相比如何?

王忠辉:“烯王”移动电源所用的电池是基于磷酸铁锂的18650电池,它本身就是动力电池,与电动汽车所用电池是同类产品。特斯拉电动汽车,其实动力就来源于7000节这样的动力电池。所以说,“烯王”无处不在。新能源汽车电池方面,我们不断努力,目前与新能源汽车伙伴在洽谈合作,何时拿出成果,实现在新能源汽车领域的应用?以上市公司公告为准。

目前电动汽车电池主要有磷酸铁锂电池和三元电池两种技术路线。磷酸铁锂的优势是安全性好,缺点是能量密度小;三元电池的能量密度是磷酸铁锂的一倍,但缺点是安全性有很大挑战。我们技术研发的路径是以安全为第一优先级,同时基于中国新能源市场磷酸铁锂为王的现状,因此,我们的电池搭载的电芯是基于磷酸铁锂的技术。但考虑到三元系列也是未来新能源电池发展的重要方向,东旭光电也会积极拓展石墨烯在三元材料的应用。两种技术路线将会在今后很长一段时间共存,共同推动新能源事业的发展。

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