0148 石墨烯电池?你是民科么?-《超科技狂潮》


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    为投机资本服务的媒体一直在鼓吹石墨烯的价格已经跌到多少了,标志着石墨烯产业有多少成熟度了。这些媒体绝不会告诉公众,石墨烯的价格还有另外一个维度:面积。

    1克1元的石墨烯,也就是面积不到1平方微米的结构。而面积能到一平方米的石墨烯,至今还没谁能造得出来。只有三星、IBM之类的企业,目前造出了上百平方厘米的石墨烯,但单片的价格都是按照1平方厘米100美元起算的,面积越大,均价越高。

    投机资本推动媒体鼓噪的就是这种石墨烯的应用,现实中大家都还在找石墨烯作为添加剂的各种应用。但股民不知道啊,所以在国内,“石墨烯概念股”也着实红火了好几年,直到几年后发现这些企业一直没折腾出什么东西,这股石墨烯热才渐渐降温。至于又留下了一个跟光伏产业差不多的大坑,这种事投机资本可不在乎,他们在股市和政府那已经捞够了。

    “冤枉啊”,夏鸣申辩道:“这些我当然知道,可你不是有突破了吗?”

    没错,晓棠研究锚标组件的那层外包装,一直没什么进展,却意外地点亮了石墨烯制造工艺科技树上的另一个分支。

    她通过编辑克隆神经元的DNA,制造出了在电场中可以吸附石墨烯的特殊蛋白质,原理跟CVD生产制备法差不多,但基体换成了蛋白质。在她的材料实验室里,已经产出了二十平方厘米的石墨烯。如果不是这段时间忙着小萍的手术,还有千颜的升级,她差不多可以破三星和IBM的纪录了。

    晓棠再给了夏鸣一击:“那你知不知道,所谓的石墨烯电池,根本就是个谎言?”

    “唔……啊?”夏鸣赶紧让夏小颜找资料,没一会儿,他也苦笑起来。

    还真是个谎言,“石墨烯电池”这个概念就有问题,石墨烯作为阴极的添加剂,可以提升充电速度,这倒是没错,但也有一些副作用,好坏难以评估,还没哪家电池公司为了那点充电效率去烧钱。至于石墨烯作为阳极,似乎在理论上对电池容量有很大提升,但单层碳原子结构带来的大比表面积,又背离现有电池的工艺原理。

    “石墨烯材料目前可以期待的前景是柔性电子屏幕,柔性电子元件以及与硅晶体混合制造新一代计算机芯片等等方向,石墨烯电池需要推翻现有电池工业体系才能实现,并且效能跟现有电池依旧处于同一量级。”

    就在晓棠和夏鸣唠叨的这几分钟里,千颜也已经给出了评估报告。

    晓棠叹道:“我看啊,还是核电池的方向保险一点,当然,搞这个就有现实风险。”

    核电池倒的确可行,至少在宇航领域已经投入实用了。华夏的“天宫三号”空间站就用了核电池,七年前登上火星的美国好奇号火星车,装的也是核电池,所以没有太阳能板,当时还真让不少人很好奇。

    核电池也没那么可怕,以前老式的心脏起搏器,也是用的核电池。

    不过核电池分两类,一类是靠辐射提供电力,一类是靠热能转换电力。前者的功率小得可怜,要用作动力,只能用后者。后者材料一般是钚238,需要将热能转换为电能。

    “1千克钚238热功率等于570瓦功率的电炉,好奇号火星车的核电池装置重45公斤,发电功率140瓦,卡西尼-惠更斯号土星探测飞船的核电池,发电功率880瓦。在现有基础上做改进的话,500公斤的核电池组可以实现3千瓦发电功率。”

    “但要推动10兆瓦VASIMR做到两个月内平均时速10.4万公里,还远远不够,整个探测器的设计总重是1.2吨,如果探测设备为200公斤,10兆瓦VASIMR的设计重量就不能超过500公斤,分析200千瓦VASIMR的结构和重量,在十五个月内实现这个目标的可能性不到20%。”

    “另外,在公开资料里,具备钚238规模生产能力的只有美国,年产量不到1公斤,属于国家核心战略资源。同位素钚239用于核武器制造,生产成本为每克5000美元,钚238的生产成本至少是239的两倍以上。”

    “即使美国愿意出售钚238,也不容许出境,只能将发动机和探测器全交给美国,由美国总成和发射。”
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