石墨烯技术及储能应用概述
石墨烯材料在能源领域中的应用
石墨烯材料在能源领域中的应用石墨烯是由碳原子组成的二维材料，拥有优异的力学性质和导电性能。
这使得石墨烯在许多领域具有广泛的应用前景，尤其是在能源领域。
在本文中，我将探讨石墨烯材料在能源领域中的应用，主要包括太阳能电池、储能系统、传感器等方面。
一、太阳能电池太阳能电池是一种能够将太阳能转化为电能的设备。
石墨烯作为一种导电材料，可以用于太阳能电池中的电极材料。
首先，石墨烯的高导电性使其成为一种优秀的电极材料。
石墨烯电极具有高的电子迁移率，可以大大提高电池的能量转换效率。
同时，石墨烯的透明性也使其成为一种优秀的透明电极材料，可以将太阳能有效地吸收并转化为电能。
其次，石墨烯的高比表面积和化学稳定性也使其成为一种优秀的催化剂材料。
通过将石墨烯和其他金属材料复合，可以制备出高效的催化剂材料，提高太阳能电池的能量转换效率。
二、储能系统储能系统是一种能够将电能转化为储能形式，并随后将储能形式重新转化为电能的设备。
石墨烯可以用于储能系统中的电极材料，以提高储能系统的能量密度和循环寿命。
首先，石墨烯的高导电性和化学稳定性使其成为一种优秀的电极材料。
石墨烯电极可以提供高的电子导电性，形成优秀的电极材料。
此外，石墨烯也能够提供高的化学稳定性，保证电极材料的稳定性和循环寿命。
其次，通过将石墨烯和其他材料组成复合材料，可以进一步提高储能系统的性能。
例如，石墨烯和硅材料组成的复合材料能够提供高的比容量和循环寿命，成为一种优秀的锂离子电池材料。
三、传感器传感器是一种能够感知和检测物理、化学和生物等活动，并将其转换为电信号输出的设备。
石墨烯由于其高灵敏度和高选择性，使其成为一种优秀的传感器材料。
首先，石墨烯的高导电性使其成为一种优秀的电极材料。
通过将石墨烯制备成纳米结构或复合材料，可以制备出高灵敏度和高选择性的传感器材料。
例如，石墨烯和金纳米粒子组成的复合材料可以用于制备高灵敏度的气体传感器。
其次，石墨烯的化学稳定性和生物相容性也使其成为一种优秀的生物传感器材料。
石墨烯材料的特性与应用
石墨烯材料的特性与应用石墨烯是一种由碳原子排列成的薄膜，属于二维材料。
它具有出色的导电性、热导性和力学性能，极高的比表面积和柔韧性使其成为许多领域的研究热点。
1. 石墨烯的结构和特性石墨烯的结构类似于一张网格，由一层厚度为一个原子的碳晶格组成。
这种构造使其具有出色的电子传输性能。
该材料的电荷载流子迁移速度非常快，比传统的材料如硅快几倍。
此外，石墨烯的热导率极高，可以有效地传递热量。
这些性质使其成为许多电子学和热学应用领域的理想材料。
2. 石墨烯的应用石墨烯已经在许多领域中得到广泛应用。
以下是一些重要的应用领域：2.1 电子学应用由于石墨烯具有出色的导电性，因此它在电子学领域有广泛的应用。
石墨烯可以用于制造电子元件，如晶体管、集成电路等。
它还可以用于制造光电元件和传感器，如透明导电膜和生物传感器。
2.2 储能材料石墨烯可以用于制造储能器件，如锂离子电池和超级电容器。
其高比表面积和出色的电荷传输速度可以提高储能器件的性能。
石墨烯也可以用于制备储氢材料，这对开发氢燃料电池具有重要意义。
2.3 纳米复合材料石墨烯可以用于制造各种纳米复合材料，如聚合物基复合材料、金属基复合材料等。
石墨烯可以加强复合材料的力学性能，并且可以用于保护材料免受化学和环境腐蚀。
2.4 生物医学应用石墨烯在生物医学领域中也有许多应用。
它可以用于制造药物载体、生物传感器和各种医用材料。
石墨烯也可以用于研究肿瘤及其他疾病的治疗方法，如光疗和热疗。
3. 石墨烯的未来发展石墨烯在各个领域的应用前景广阔。
目前，石墨烯的产量和生产成本仍然很高，生产技术也存在许多难题。
因此，石墨烯的商业化应用仍然需要更多的研究和开发。
未来，石墨烯的大规模生产技术将会得到进一步的发展，其在各个领域的应用将会更为广泛。
总之，石墨烯是一个有着巨大潜力的材料。
它的优异特性使其成为了高效电子器件和新型材料的重要材料，在未来将充满无限的发展和应用前景。
材料科学中的石墨烯及其应用
材料科学中的石墨烯及其应用石墨烯（graphene）是一种由碳原子构成的二维薄膜材料，具有优异的电学、热学、力学和光学性质。
它的发现和研究将引领未来一系列革命性的应用，例如电子学、储能、化学传感、生物医学和新能源等领域。
本文将探索石墨烯的制备与性质、应用现状以及未来展望。
制备方法石墨烯的制备方法主要有剥离法、化学气相沉积法、化学还原法和机械剥离法等几种。
剥离法是其中最早被发现的一种方法，它通过利用胶带、刮刀或化学剥离剂等手段，将石墨材料中的石墨烯层一层一层剥离下来，非常依赖于操作人员的技巧和经验，而且产量较低、成本较高，因此不适合大规模生产。
化学气相沉积法是利用化学气相沉积设备，在高温下加热并通过低压下控制反应气体流量，最终在载体上生长出石墨烯。
这种方法优点是操作简单、成本低、可大规模生产，但缺点是生产的石墨烯质量不稳定，容易受到外界污染。
化学还原法利用氧化石墨作为前体材料，通过还原方法制备石墨烯。
这种方法步骤较多，需要使用还原剂和高温高压反应，但可以控制石墨烯厚度和材质纯度，因此是制备高质量石墨烯的一种重要方法。
机械剥离法是通过机械剥离设备，将硅基底上的石墨材料与压敏胶带反复粘贴和撕掉，最终获得石墨烯。
这种方法成本低廉、操作简便，但产品质量不如化学气相沉积法制备的石墨烯。
性质特点石墨烯的特点主要体现在以下几个方面：1. 极高的电导率和热导率。
由于石墨烯的电子轨道结构，它可以同时传导电流和热量，相对于传统金属材料，它的电导率和热导率分别可达到它们的200倍和5000倍。
2. 强韧、轻薄、柔软。
石墨烯是一种二维薄膜材料，其最小厚度只有一个碳原子层，非常轻薄和柔软，而且有极高的力学强度和韧性，可以承受极大的拉伸和弯曲。
3. 极高的比表面积和催化活性。
石墨烯的表面积很大，因此可以增强其与周围环境的物理、化学反应，广泛应用于电化学催化、传感器和吸附剂等方面。
4. 光学特性。
由于石墨烯只是一个原子层厚的薄膜，可以使得光线更深层次地穿透其表面，并且可以自由地控制它的光学性质，例如制造纳米光子学器件。
石墨烯的性质及应用
石墨烯的性质及应用石墨烯是一种由碳原子通过共价键结合形成的二维晶体结构，具有一系列独特的性质和应用潜力。
以下将详细介绍石墨烯的性质和应用。
性质：1. 单层结构：石墨烯是由单层碳原子构成的二维晶体结构，在垂直方向上只有一个原子层，具有单层的特点。
2. 高强度：尽管石墨烯只有一个碳原子层，但其强度非常高。
石墨烯的破断强度远远超过钢铁，是已知最强硬的材料之一。
3. 高导电性：石墨烯的碳原子呈现出类似于蜂窝状的排列方式，使得电子能够在其表面自由传导。
石墨烯的电子迁移率是晶体硅的200倍以上，使得其具有非常高的导电性能。
4. 高热导性：由于石墨烯中的碳原子排列紧密，热量传递效率非常高。
石墨烯的热导率超过铜的13000倍，是已知最高的热导材料之一。
5. 弹性：石墨烯具有非常强的弹性，在拉伸过程中可以扩展到原始长度的20%以上，然后恢复到原始形状。
这种弹性使得石墨烯在柔性电子学和拉伸传感器等领域具有广泛应用。
应用：1. 电子器件：石墨烯的高导电性和高迁移率使其成为制造高速电子器件的理想材料。
石墨烯可以作为传统半导体材料的替代品，用于制造更小、更快的电子元件，如晶体管、电容器和电路等。
2. 透明导电膜：石墨烯具有优异的透明导电性能，可以制备成透明导电膜，用于制造触摸屏、显示器和太阳能电池等设备。
相比于传统的氧化铟锡(ITO)薄膜，石墨烯具有更好的柔性和耐久性。
3. 电池材料：石墨烯可以用作锂离子电池的电极材料，具有高电导性和高比表面积的优势。
石墨烯电极可以提高电池的充放电速度和储能密度，有望在电动汽车和可再生能源储存等领域得到应用。
4. 传感器：石墨烯具有优异的电子迁移率和极高的比表面积，使其成为制造高灵敏传感器的理想材料。
石墨烯传感器可以用于检测气体、压力、湿度和生物分子等，具有快速响应和高灵敏度的特点。
5. 柔性电子学：石墨烯的高强度和高弹性使其成为柔性电子学的重要组成部分。
石墨烯可以制备成柔性电路、柔性显示屏和柔性传感器等，有望应用于可穿戴设备、智能医疗和可卷曲设备等领域。
石墨烯材料的特点以及在各个领域中的应用
石墨烯材料的特点以及在各个领域中的应用
石墨烯是一种由碳原子构成的单层薄炭素材料，具有许多独特的特点和广泛的应用。
以下是石墨烯材料的特点以及在各个领域中的应用。
特点：
1. 高强度和高硬度：石墨烯的强度比钢高200倍，硬度比金刚石高五倍。
2. 轻量和薄：石墨烯仅有一个原子层厚度，非常轻便。
3. 电子迁移速度快：电子在石墨烯中移动的速度非常快，是现有材料的几百倍。
4. 热稳定性好：石墨烯可以承受高温，不易熔化或分解。
5. 非常透明：石墨烯能够使90%的光线穿透，是目前已知的最透明的材料之一。
应用：
1. 电子学：石墨烯非常适合用于电子学领域，因为它的电子迁移速度非常快，在电子器件中能够提供更快的信号传输速度。
例如，石墨烯可以用于制造晶体管、场效应晶体管和光电二极管等。
2. 医学：石墨烯可以用于制造医用传感器和医疗设备。
例如，石墨烯传感器可以检测人体内某些化学物质的浓度，对于监测病情和治疗非常有用。
3. 能源：石墨烯还可以用于制造太阳能电池和储能器。
例如，石墨烯太阳能电池可以将太阳能转换为电能，而石墨烯储能器可以在短时间内存储大量电能。
4. 环境保护：石墨烯可以用于净化和过滤水和空气。
例如，石墨烯纳米过滤膜可以去除水中的杂质和污染物，而石墨烯纳米过滤器可以去除空气中的有害物质和颗粒物。
总之，石墨烯具有许多独特的特点和广泛的应用，在未来的科技领域中具有重要的发展前景。
石墨烯在能源与环保研究中的应用
石墨烯在能源与环保研究中的应用石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶体材料，具有极高的导电性、热导性和强度，因此在能源和环保领域中被广泛研究和应用。
以下将介绍石墨烯在能源与环保研究中的应用以及未来的发展方向。
一、能源方面1. 电池石墨烯在电池领域中的应用有许多发展前景。
石墨烯有着高导电性和优秀的化学稳定性，能够提高电池的能量密度和电极电化学性能。
通过将石墨烯用于锂离子电池的正负极，可以显著提高电池的性能，实现更快的充电速度和更高的电池容量。
同时，在太阳能电池中加入石墨烯，也能有效地提高光电转换效率和稳定性。
2. 储能材料石墨烯具有高表面积和强大的化学反应能力，这使得它成为储能领域中的理想材料。
目前，许多研究人员正在探索使用石墨烯作为电化学储能器件的主要材料。
这些储能器件可以储存更多的能量，耗费更少的空间，更快地充电和放电，并具有更长的使用寿命。
二、环保方面1. 污染物净化石墨烯对于环境污染物的吸附能力很强。
通过控制石墨烯的孔隙结构和化学性质，可以使其吸附和迅速去除水中的有害物质，例如有机污染物、重金属离子和放射性物质等。
另外，在空气净化和油气回收领域中，也有石墨烯的应用。
例如，一些研究者使用石墨烯氧化物制成的过滤膜能够有效过滤空气中的有害颗粒物，达到了更高的净化效率。
同样，在油气回收领域中，石墨烯也是制备精密隔膜过滤器的一种有效材料，使其具有去除油气中杂质的能力。
2. 土壤环境修复石墨烯在土壤修复领域中也有着广泛的应用前景。
污染土壤通常含有大量的化学毒素和重金属离子，对生态环境和人类健康造成威胁。
石墨烯的高吸附和催化活性使其成为一种有效的吸附剂和催化剂，在土壤修复中具有潜在的应用价值。
结论石墨烯在能源领域中的应用主要涉及电池和储能材料的研究，可提高电池的性能和能量密度。
在环保领域中，石墨烯的应用范围更加广泛，主要包括污染物净化和土壤环境修复等方面。
未来，石墨烯在能源和环保领域中的应用前景仍然是广阔的，可以期待着更多的应用场景和更高的应用价值。
石墨烯的制备方法及发展应用概述
石墨烯的制备方法及发展应用概述一、本文概述石墨烯，一种由单层碳原子紧密排列形成的二维纳米材料，自2004年被科学家首次成功制备以来，便以其独特的物理和化学性质，引发了全球范围内的研究热潮。
本文旨在全面概述石墨烯的制备方法，以及其在各个领域的发展应用。
我们将介绍石墨烯的基本结构和性质，为后续的制备方法和应用探讨提供理论基础。
接着，我们将重点阐述石墨烯的几种主要制备方法，包括机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法等，并分析各方法的优缺点。
随后，我们将深入探讨石墨烯在能源、电子、生物医学等领域的应用现状和发展前景。
我们将对石墨烯的未来研究方向进行展望，以期为其在实际应用中的进一步推广提供参考。
二、石墨烯的制备方法石墨烯的制备方法多种多样，每一种方法都有其独特的优缺点和适用范围。
目前，石墨烯的主要制备方法包括机械剥离法、化学气相沉积法（CVD）、氧化还原法、碳化硅外延生长法以及液相剥离法等。
机械剥离法：这是最早用于制备石墨烯的方法，由英国科学家Geim和Novoselov在2004年首次报道。
他们使用胶带反复剥离石墨片，最终得到了单层石墨烯。
这种方法虽然简单，但产量极低，且无法控制石墨烯的尺寸和形状，因此只适用于实验室研究，不适用于大规模生产。
化学气相沉积法（CVD）：CVD法是目前工业上大规模制备石墨烯最常用的方法。
它通过高温下含碳气体在催化剂表面分解生成石墨烯。
这种方法可以制备出大面积、高质量的石墨烯，且生产效率高，成本低，因此被广泛应用于石墨烯的商业化生产。
氧化还原法：这种方法首先通过化学方法将石墨氧化成石墨氧化物，然后通过还原反应将石墨氧化物还原成石墨烯。
这种方法制备的石墨烯往往含有较多的缺陷和杂质，但其制备过程相对简单，成本较低，因此也被广泛用于石墨烯的大规模制备。
碳化硅外延生长法：这种方法通过在高温和超真空环境下加热碳化硅单晶，使硅原子从碳化硅表面升华，剩余的碳原子重组形成石墨烯。
这种方法制备的石墨烯质量高，但设备成本高，制备过程复杂，限制了其在大规模生产中的应用。
石墨烯在储能领域的应用
石墨烯在储能领域的应用石墨烯是一种新型的二维材料，具有非常优异的电学、热学和机械性能，被誉为21世纪的材料之王。
近年来，石墨烯在储能领域的应用也逐渐得到了广泛的关注。
在本篇文章中，我们将探讨石墨烯在储能领域中的应用及其优势。
一、石墨烯储能的研究现状目前，石墨烯在储能领域中主要应用于锂离子电池、超级电容器和金属空气电池等方面。
其中最为引人注目的是石墨烯锂离子电池的应用。
石墨烯作为锂离子电池的电极材料，具有很高的比表面积、高达2700平方米每克，能够大大提高锂离子电池的储能密度和循环寿命。
二、石墨烯在锂离子电池中的应用1. 石墨烯负极材料石墨烯可以作为锂离子电池负极材料，提高电池的储能密度。
石墨烯的导电性和拥有大量的孔隙结构，能够有效地提高电极的比表面积，使得锂离子电池能够获得更多的存储空间。
此外，石墨烯的高载流量特性，也使得锂离子电池的充放电速度有了大幅度的提升，大大提高锂离子电池的使用效率。
2. 石墨烯正极材料石墨烯也可以作为锂离子电池的正极材料。
由于石墨烯具有优异的电导率和化学稳定性，能够保持正常的电压和电池的工作稳定性。
同时，石墨烯还可以有效提高锂离子电池正极的比表面积，从而增加电池的储能密度。
三、石墨烯在超级电容器中的应用超级电容器是指一种能够以毫秒级别完成充放电的储能设备，具有高功率密度和长循环寿命等特点。
石墨烯在超级电容器中的应用也是十分重要的。
1. 石墨烯超级电容器负极材料由于石墨烯具有极高的比表面积和导电性，能够提高超级电容器负极材料的电容量和功率密度。
目前，石墨烯已被成功地应用于超级电容器的负极材料中，使得超级电容器的储能密度和功率密度都得到了大幅度的提升。
2. 石墨烯超级电容器正极材料石墨烯也可以作为超级电容器正极材料，用于提高电容器的储能密度。
石墨烯具有很高的电导率和化学稳定性，能够保持正常的电压和电池的工作稳定性。
同时，其高比表面积和孔隙结构也能有效提高超级电容器正极材料的电容量，提高电容器的储能密度。
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P H
系统单价
1400元/kW.h，目前MW.h级铅酸电池储能电站系统 成本约1.4元/W.h,其中铅酸电池成本约0.75元/W.h。
放电深度
80%，此时寿命约6000次，铅酸电池循环寿命与放电 深度相关，放电深度越高，循环寿命越短。
T
静态投资回报周期
T=P/（I*365*H），此计算方式不考虑利率和系统运 维成本，并且此计算方式下，需要与电池产家签订电池 更换协议。
砥砺奋进 ● 坚如磐石
市场
储能系统投资回报概算（售电侧）
I
系统最大收益
1.1954元/kW.h，系统每天调峰2次，单位容量最大收
益为1.1954元/kW.h。
U
系统单价
3400元/kW.h（30MW/60MW.h），包含电站建设 成本，其中包含储能系统成本约1400元/kW.h。
H
放电深度
80%，电池循环寿命与放电深度相关，放电深度越高， 循环寿命越短。
市场
储能系统投资回报概算（湖南）
在执行峰谷分时电价的行业，通过在谷时或者平段储存电能，在尖峰或者高峰出售电能，通过买入和售出电价 的差价获取利润。下表以湖南大工业用电（1-10kV）为例，通过在谷时、平段充电，高峰和尖峰售电或用电，以 获取最大经济价值。
设备最大单位容量收益：0.60元/ kW.h
2013年-2016年国内锂电池销量（GWh）
砥砺奋进 ● 坚如磐石
2015年，中国市场上以电动 汽车为代表的交通市场的锂离 子电池需求量达到20.5GWh， 首次超越以智能手机、移动电 源（充电宝）为代表的消费市 场，其中，电动汽车市场以 16.0GWh的需求量首次成长为 最大的细分市场；2016年这种 优势进一步巩固，交通市场以 34.2GWh的需求量，占比超过 50%，其中，电动汽车市场以 27.7GWh的需求量超越整个消 费市场。
砥砺奋进 ● 坚如磐石
市场
储能系统投资回报概算（售电侧）
I
系统最大收益
0.6元/kW.h，系统每天调峰2次，单位容量最大收益
为0.6元/kW.h。
U
系统单价
3400元/kW.h（30MW/60MW.h），包含电站建设 成本，其中包含储能系统成本约1400元/kW.h。
H
放电深度
80%，电池循环寿命与放电深度相关，放电深度越高， 循环寿命越短。
简介
石墨烯材料的主要准备方法及优缺点
石墨烯实物图
机械剥离法
1
优点：石墨工艺简单、制备成本低和样品质量高 缺点：制备的石墨烯其尺寸不易控制，无法可靠地制备
出足够长度的石墨烯
溶剂剥离法
Hot
2
优点：石墨工艺简单、制备成本低和样品质量高 缺点：成本较高并且产率很低，工业化生产比较困难。
氧化还原法
3
优点：成本低、周期短、产量大 缺点：缺陷多、破坏了石墨烯原有的结构、造成环境污
砥砺奋进 ● 坚如磐石
应用
石墨烯材料的应用领域
电荷迁移率
电荷迁移率是硅材料 的102-103 倍
场效应管
热交换管
导热性
热导率高达6000W/m/K， 是铜的10倍以上。
透光性
对可见光的吸 收率约为3%
透明电极
石墨烯
材料之王
复合材料
杨氏模量高
其断裂强度高达 42N/m ， 是 普 通 钢 的200倍
正负极材料的导电添加剂
少量石墨烯的加入即可有效提高锂电池的大电流充 放电性能、循环稳定性。以磷酸铁锂为例，由于磷 酸铁锂导电性能不佳，采用石墨烯导电剂有助于提 高电池的倍率充放电性能和循环寿命。
功能涂层
3
将石墨烯涂覆于铝箔集流体上，形成石墨烯功能涂 层铝箔，有助于进一步提升锂电池的综合性能，如
降低电池内阻、提高循环次数等。
石墨烯技术及储能应用概述
简介
石墨烯简介及其分类
石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨 烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、外延生长法、化学气相沉积法（CVD）等。
单层石墨烯结构图
石墨烯分类
单层
由一层以苯环结构（即六角形 蜂巢结构）周期性紧密堆积的 碳原子构成的一种二维碳材料。
双层
由两层以苯环结构周期性紧密 堆积的碳原子以不同堆垛方式 （包括AB堆垛，AA堆垛等） 堆垛构成的二维碳材料。。
少层
由3-10层以苯环结构周期性紧 密堆积的碳原子以不同堆垛方 式（包括ABC堆垛，ABA堆垛 等）堆垛构成的二维碳材料。
多层
厚度在10层以上10nm以下苯环结 构周期性紧密堆积的碳原子以不同 堆垛方式（包括ABC堆垛，ABA堆 垛等）堆垛构成的二维碳材料。
染等
4
外延生长法
优点：能够制备出1-2碳原子层厚的石墨 缺点：难以获得大面积、厚度均一的石墨烯、成本昂贵
5
化学气相沉淀法
Hot
优点：质量好，可制备大面积单层石墨烯
缺点：条件比较苛刻 、过程比较复杂、能耗高
砥砺奋进 ● 坚如磐石
应用
溶剂剥离法简介
溶剂剥离法
液相剥离法是一种可以实现工业化生产的方法，也适用于生产石墨烯复合材料。剥离制备石墨烯需要克服 石墨层与层之间的范德华力，而将石墨分散在液体中是一种直接的有效减小范德华力的方式，这就使得液 相剥离法具有实现工业化的可能性。液相剥离法通常分为3个步骤： 1）将石墨分散在溶剂中; 2）通过超声波、微波、以及电化学等手段破坏石墨层间的范德华力，溶剂插入石墨层间； 3）离心分离得到石墨烯分散液。 优点：可规模制备多层高质量石墨烯，结构缺陷少，导电/导热性出色 。 缺点：成本较高并且产率很低，暂时还不能工业化生产。
P
直接经济收益
P=装机规模*I*365*H，此计算方式不考虑成本利息率
和系统运维成本。
经济效益：1000万元/年 调峰时长：1.5h/30MW
砥砺奋进 ● 坚如磐石
市场
储能系统投资回报概算（用户侧）
I
系统最大收益
0.6元/kW.h，系统每天充放电2次，单位容量最大收
益为0.6元/kW.h。
P H
系统单价
砥砺奋进 ● 坚如磐石
应用
石墨烯电池的优势
2
使用寿命
石墨烯电池使用寿命是锂电池的2倍，
是传统氢化电池的4倍。
3
电池容量
石墨烯电池的比能量超过600wh/kg，
储电量是传统电池的3倍。
石墨烯电池实物图
6
充电速度
石墨烯电池，能够在提高容量的同时，
充电速度是常规电池的6倍。
砥砺奋进 ● 坚如磐石
市场
2013-2016年国内锂电池销量
1400元/kW.h，目前MW.h级铅酸电池储能电站系统 成本约1.4元/W.h,其中铅酸电池成本约0.75元/W.h。
放电深度
80%，此深度越高，循环寿命越短。
T
静态投资回报周期
T=P/（I*365*H），此计算方式不考虑利率和系统运 维成本，并且此计算方式下，需要与电池产家签订电池 更换协议。
三要素
碳源：包括甲烷、乙烯、乙炔等。 条件：气压、温度、载气类型(氢气或者氩气)。 基体：生长石墨烯所用的衬底主要有金属、合 金或金属氧化物，可为金、银、铜、镍和铜镍 合金等。
应用
石墨烯对锂电池性能的改善
1 2
复合电极材料
如硅碳复合负极材料；可以提升电极材料导电率， 并且其特殊的“柔韧”的层状结构可以有效抑制硅 负极电极材料在充放电过程中因体积变化引起的材 料粉化，因此能提升锂离子电池的充放电性能。
溶剂插层法制备石墨烯流程图
砥砺奋进 ● 坚如磐石
应用
化学气相沉积法简介
化学气相沉淀法制备石墨烯流程图
砥砺奋进 ● 坚如磐石
化学气相沉积
方法：化学气相沉积是目前制备大面积石墨烯 的技术，其原理是将含碳的气体如甲烷、乙炔 等在 Cu，镍，铂等衬底上分解并在金属衬底上 生长得到大面积石墨烯。 优点：质量好，可制备大面积单层石墨烯。 缺点：条件比较苛刻 、过程比较复杂、能耗高。
比表面大
理论比表面积可 达2630m2/g
超电容
传感器
砥砺奋进 ● 坚如磐石
导电性好
导电性极其优异， 比硅快70倍
市场
石墨烯应用
欧洲石墨烯器件计划线路图
砥砺奋进 ● 坚如磐石
2013 年 1 月欧盟 委员会宣布，石墨烯和 人脑工程两大科技入选 “未来新兴旗舰技术项 目”，在未来 10 年内 分别获得 10 亿欧元的 经费。欧洲石墨烯旗舰 项目为石墨烯工艺及元 件的发展，做出了详细 的计划蓝图。
砥砺奋进 ● 坚如磐石
T≈8年
市场
储能系统投资回报概算（江苏）
在执行峰谷分时电价的行业，通过在谷时或者平段储存电能，在尖峰或者高峰出售电能，通过买入和售出电价 的差价获取利润。下表以江苏大工业用电（10kV）为例，通过在谷时、平段充电，高峰和尖峰售电或用电，以获 取最大经济价值。
设备最大单位容量收益：1.1954元/ kW.h
砥砺奋进 ● 坚如磐石
T≈4年
THANKS
P
直接经济收益
P=装机规模*I*365*H，此计算方式不考虑成本利息率
和系统运维成本。
经济效益：2000万元/年 调峰时长：1.5h/30MW
砥砺奋进 ● 坚如磐石
市场
储能系统投资回报概算（用户侧）
I
系统最大收益
1.1954元/kW.h，系统每天充放电2次，单位容量最大
收益为1.1954元/kW.h。