碳-空氣電池的案例
東京工業大學開發碳-空氣電池 推動下一代儲能系統發展
（圖片來源：techxplore）
據外媒報道，東京工業大學（Tokyo Tech）的研究人員提出一種替代性電能儲存系統，以碳為能源，而不是氫氣。新系統名為碳/空氣二次電池（CASB），由固體氧化物燃料和電解電芯（SOFC/ECs）構成，利用電解二氧化碳（CO2）產生的碳，與空氣氧化產生能量。通過向SOFC/ECs供應壓縮液化CO2，以構建能量儲存系統。
研究人員表示，CASB類似于電池，利用可再生能源產生的能量充電，將CO2還原為C。在隨后的放電階段，C被氧化以產生能量。由于碳被儲存在SOFCs/ECs的有限空間中，CASB的能量密度受限于其可容納的碳數量。盡管如此，研究人員發現，與氫儲存系統相比，CASB擁有更高的體積能量密度。
電池性能的另一個指標是充放電效率。為了評估這一指標，研究人員進行充放電實驗，并觀察到C和CO2之間的轉換是由于“波多反應”（Boudouard reactions），其特征是CO、CO2和C的混合物發生氧化還原反應。在充電期間，通過電化學還原CO2，以及波多分解還原CO，將C沉積在電極上。在放電期間，通過波多氣化反應和電化學氧化，C被分別氧化成CO和CO2。研究人員發現，CASB用于發電的C利用率，取決于3種不同碳物種(C、CO2、CO)之間的平衡，也就是所謂的“波多平衡”。
CASB系統能夠利用沉積在電極上的大部分碳發電，并表現出高達84%的庫倫效率。這表明，表明大部分儲存的能量可在放電階段獲得。此外，在800℃和100 mA cm -2 下，功率密度高達80 mW/cm2，可保持38%的充放電效率。這首次證明具有波多平衡的 CASB 系統，經過重復發電（10 次充放電循環）沒有退化，燃料電極沒有發生降解。
展開 哈工大《AFM》：3D納米多孔氮摻雜碳讓全固態鋁空氣電池更優！
來自哈爾濱工業大學（深圳），日本筑波大學的科研人員報道了一種由聚苯胺輔助模板法制備的三維納米多孔氮摻雜碳，該材料具有雙連續的孔隙率和互連的開孔通道。聚苯胺可以有效抑制表面擴散模板粗化，從而獲得35 nm的小孔徑。小的多孔形態導致高達7.20at%的高氮摻雜劑濃度。這反過來又顯示出商業鉑/碳可比的ORR性能以及在堿性介質中令人滿意的耐久性。使用這些納米多孔碳催化劑作為空氣電極，組裝了全固態柔性鋁-空氣電池，測量的最大功率密度達到130.5毫瓦每平方厘米，而使用商用鉑/碳標準時為106.2毫瓦每平方厘米。該研究為制備具有雙連續納米孔道的三維氮摻雜碳提供了一種有效的方法，可廣泛應用于便攜式和柔性器件。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202103632
綜上所述，本文采用聚苯胺輔助的方法制備了具有雙連續開放孔隙率的三維納米孔摻氮碳。聚苯胺層可以有效地抑制了Mn2O3模板在800~1000°C熱解過程中因擴散而導致的顆粒粗化和孔膨脹效應，制得的三維納米孔炭的孔徑為35 nm。由于N摻雜量高、比表面積大、孔隙率高，因此3D納米多孔碳基全固態鋁空氣電池表現出優異的放電性能，達到是130.5 mW cm?2的大功率密度。這項工作為合成三維雙連續納米多孔摻氮碳材料提供了一條新的途徑，可用于各種電化學器件中潛在的催化劑。（文：SSC）
圖1|制備和形態表征。
圖2|結構和化學特性
圖3| ORR性能
圖4| 全固態鋁空氣電池性能
本文來自微信公眾號“材料科學與工程”。
展開 《Small》田鶴/張進濤/夏海兵：碳氣凝膠Fe單原子催化劑，可充電鋅空氣電池中的高效氧電催化劑
【背景】
目前可充電鋅空氣電池（ZABs）因其理論能量密度高、安全性和可持續性高而被認為是未來電動汽車最具前景的技術。然而，ZABs的大規模商業應用仍然存在受到電催化劑性能的阻礙，尤其是在充放電過程中對氧還原反應 (ORR) 和析氧反應 (OER) 的過高過電位。開發高效、低成本且具有優異電催化性能的雙功能電催化劑是非常必要的。
單原子催化劑（SACs），尤其是過渡金屬單原子催化劑（TM-SACs），由于其原子利用率極高，在堿性條件下表現出更好的ORR活性。然而，單金屬TM- SACs 對 OER 仍然不滿意，這是制備高效 ORR/OER 雙功能催化劑過程中的一個巨大挑戰。碳氣凝膠（CA）因其相互連接的孔隙率、高表面積、優異的傳質性能和高導電性而被廣泛接受，是負載活性位點的最佳載體材料之一。在這種情況下，由 CA（Fe-Ni ANC@CA）支持的 Fe-Ni ANCs 可以實現穩定的 OER 活性，同時保持其作為 ZAB 的 ORR 和 OER 的雙功能電催化劑的 ORR 活性。
【摘要】
中國科學院上海高等研究院
Zhengxing Lv
、浙江大學
田鶴研究員
、山東大學
張進濤
/
夏海兵教授
團隊共同
通過優化熱解聚苯胺（
PANI）氣凝膠，成功地制備了
錨定在 N、S 共摻雜碳氣凝膠（Fe-Ni ANC@NSCA 催化劑）上的 Fe-Ni 合金納米團簇（Fe-Ni ANCs）
。通過在單寧酸 (TA)、Fe
3+
和 Ni
2+
離子的共存下聚合苯胺單體
合成
PANI 水凝膠
，并進行
冷凍干燥。
展開 基于鋰電池冷空氣通道的相變材料被動電池熱管理系統的熱性能增強
傳統車輛的出現導致全球變暖、聲音和空氣污染、特大城市的酸雨以及化石燃料資源的枯竭。然而，盡管提到了這些事實，但對客運和過境方式的需求從未減少。在替代傳統車輛內燃機的現有選擇中，電力驅動的動力總成，包括電動機和機電電池似乎是最有前途的。
電池熱管理系統分為有源 TMS、無源 TMS 和混合 TMS。被動熱管理系統，如熱管或受益于相變材料 (PCM) 的系統，可以在不消耗任何能量的情況下控制電池溫度。然而，它們的冷卻能力有限，這意味著它們的可靠性不能滿足汽車傳熱工程師的要求。另一方面，利用主動式 TMS 可以達到更大的冷卻能力，但要達到這一目的，需要消耗大量能量。此外，創建均勻的溫度分布被認為是對這些 TMS 的大膽挑戰。在混合動力電池熱管理系統中，結合了主動和被動TMS的優點，并試圖盡可能地由另一方的角色來彌補缺點，然而，當前對這種電池熱管理系統的研究很少。
02
成果掠影
近期，伊朗科技大學汽車工程學院G.R. Molaeimanesh團隊研究出一種混合動力電池熱管理系統（BTMS），基于相變材料的主動熱管理系統（TMS）和被動TMS的組合(PCM) 將電池溫度保持在合適的范圍內，同時與被動 TMS 相比具有更好的冷卻效果，并且使用比主動 TMS 更少的能量。在整個研究中，該團隊對具有三種不同冷卻管道結構和三種不同冷氣流壓力差的九個案例進行了模擬和研究。結果表明，即使在最壞的情況下，溫度的升高也是安全的、可接受的，并且對于熱管理考慮來說足夠平穩。電池的最高溫度從未超過 314 K，顯示出所提出的混合 BTMS 的完美能力。此外，人們可以注意到入口空氣越強大流或通過 PCM 體積的冷卻管道越長，電池表面溫度越低。
展開 
日本初創公司PJP Eye開發碳電池 利用從有機棉中回收的碳替代鈷
蓋世汽車訊 在智能手機、電動汽車和儲能系統等領域，鋰離子電池得到了廣泛應用，但這種電池需要使用鈷等稀有金屬，而且易于過熱、著火甚至爆炸，使充電速度受到影響。另外，這種電池的充放電循環次數有限，給用戶增加了更換及維護成本。因此，電池創新已成為一些重要行業的發展基石。
（圖片來源：tech.eu）
據外媒報道，日本初創公司PJP Eye推出一種替代型電池，以解決這些問題。該公司首席情報官Inketsu Oina表示，使用PJP Eye的碳基技術，能夠可持續性制造和回收電池，同時提供卓越的能量密度、安全性和壽命。
PJP Eye公司開發的替代電池，使用從有機棉（或任何可以轉化為碳的有機材料）中回收的碳，取代電極中的稀有金屬。
目前，該公司已經開始量產單碳電池，其中一個電極由碳制成，另一電極由普通金屬制成。在這一改進的基礎上，與傳統電池（充電循環次數約1500次）相比，單碳電池的充電速度提高了10倍，電池循環次數超過8000次。而且，這種電池的安全性高，在正常電池達到300°C及以上的情況下，其溫度不會超過50°C。
單碳電池的缺點在于，無法為電動汽車提供足夠的功率密度和電壓。其輸出電壓為3.6V，因此不適合電動汽車或飛機等應用（通常需要4.2V），然而非常適用于電動滑板車、衛星和小型無人機等解決方案。
至于電動汽車和其他需要高電壓的應用，PJP Eye正在研究一種方法，用碳取代電池中的兩個電極，在完全去除稀有金屬的同時實現更高的電壓，即5.2V。這種電池被稱為雙碳電池，目前已完成概念驗證，尚末進入生產階段。
展開 以色列Phinergy公司開發鋁空氣電池 不需要充電且續航為鋰電池四倍
蓋世汽車訊 據外媒報道，以色列清潔能源初創公司Phinergy和印度能源巨頭印度石油公司(IOC)共同擁有的IOP公司，致力于將鋁空氣電池投入商用。他們將與印度兩家領先汽車制造商Ashok Leland和Maruti Suzuki合作，以測試Phinergy開發的鋁空氣電池，評估其商業用途。
（圖片來源：timesofindia）
目前，已開發出由25個鋁空氣電芯構成的電池原型，將在Maruti Suzuki的電動汽車，及Ashok Leland的電動卡車中進行測試。鋁空氣電池的技術原理很簡單，從空氣中吸入氧，與電芯中的水和鋁反應生成電能。其優勢在于，一旦鋁被完全腐蝕，可以為電池更換新的負極（鋁板）和電解質。對于消費者而言，只需將用過的電池換成新電池。
研究人員表示，鋁空氣電池的能量密度能達到8kWh/kg，而鋰電池為1-1.5kWh/kg。因此，使用領先鋰離子電池的電動汽車,單次充電續航里程僅達到100-150公里；而使用鋁，即使只有一半的能量密度，仍可實現四倍的續航里程。
鋁空氣技術更加環保。首先，這是因為鋁空氣電池不必充電，不需要使用電力；其次，廢舊電池中產生的氫氧化鋁溶液，可以送入回收裝置，實現100%鋁回收。
鋁空氣技術具有更高的安全性。因為只使用無毒水基電解質，溫度操作范圍廣泛。相比之下，鋰離子技術使用高度易燃和有毒的有機電解質。
相對于鋰來說，鋁的供應量更加豐富。此外，鋁是一種輕質金屬，比起更重的鋰離子電池，不會因電池重量而產生能量損耗。
目前唯一的問題在于，鋁空氣技術的功率密度較低。
展開 不用電池的電動車 瑞典研究用“碳纖維”車身取代傳統鋰電池
電動車開發至今仍有許多問題有待解決，而其中一項大問題，便是電動車往往需要體積大且擁有高能量密度的電池組，才能應付目前一般人使用內燃機引擎車型的行駛里程。
因此要在電池大小、續航里程與車身重量之間取得平衡可說是件相當棘手的事情，而近期就有研究單位對此想出了解決辦法，那就是透過《碳纖維》技術。
不知道車迷們是否還記得上物理課時曾教過，碳原子所組成的石墨具備導電的效果，而目前多數運用在超跑車型身上的高剛性輕量化材質碳纖維，也同樣具備了導電功能。
因此日前瑞典查爾摩斯理工學院就提出了一項研究報告，透過碳纖維的特性，來讓車輛透過碳纖維車體來儲存電能，取代傳統的電池組，讓整輛車身直接變身成一顆大電池。
參與這項研究的教授Leif Asp指出，研究結果發現透過改變碳纖維的結晶方式與組成方向，就能讓碳纖維擁有更強大的帶電能力，但這些高帶電能力的碳纖維，在剛性與硬度表現上比起標淮制成方式的碳纖維明顯較差，因此若是要將碳車體結構當成電池，就必須在剛性與儲存電能的兩種碳纖維組成比例之間取得絕佳平衡。
Leif Asp也補充說明：這樣一來，車體結構不僅用來乘載車身，還能肩負儲存、傳導與回收電力的功能，即便作為導電功能的碳纖維需要增加數倍以上的厚度。
碳纖維的能量密度也比傳統鋰電池低，但因為碳纖維的輕量化特性同時捨棄了傳統電池，依然能讓整輛車減少50%以上的車身重量，同時也會比使用傳統鋰電池更為安全。
當然，就目前來看這項技術普及的機率應該不會太高，畢竟碳纖維車身至今仍是相當昂貴的一項材料，基本上只會在超跑車型或是少數高價電動車身上看到，要使用到一般平價車型身上并不是件容易的事，不過至少對于高性能與超跑品牌而言，確實多了一種取代傳統鋰電池的方式，讓人好奇會是哪間車廠率先使用這項技術呢！
（來源：百家號 車匠臣）
展開 電池包減重提升動力電池能量密度 碳纖維復合材料可“止痛”
根據計劃，財政補助到2020年將持續減少，電池能量密度在每千克160瓦時（Wh/kg）或以上的新能源汽車，可享受新補貼政策的最高補貼。
但是，工信部2019年第2批推薦目錄中，純電動乘用車83款，其中電池系統能量密度達到160Wh/Kg的只有13款。鳳凰環氧樹脂127https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/48285.html
而按照我國政府規劃，到2020年動力電池單體能量密度大于300Wh/Kg，系統能量密度可到260Wh/kg。
“提高電池包質量能量密度的需求十分迫切。”中科院電動汽車研發中心（天津）副主任、天津中科先進技術研究院材料事業部部長曹曉燕博士在由尋材問料?主辦的“2019?第五屆碳纖維及其復合材料產業大會”上表示。
中科院電動汽車研發中心（天津）副主任、天津中科先進技術研究院材料事業部部長曹曉燕博士
提高輕量化水平可間接提高動力電池能量密度。曹曉燕博士認為，出于安全性考慮，提高電池系統能量密度的工作重心已經由提高電芯能量密度轉為整個系統減重。
數據可能體現會更直觀。曹曉燕博士指出，電池包在整個電動汽車重量的占比達到29%，因此電池包的減重對電動汽車減重貢獻巨大，需要加大電池包輕量化技術研究力度。
另外，電動汽車安全性問題也是普遍關注的敏感問題，電池包作為純電動汽車的核心部件，電池包的安全性直接影響到整車的安全性。
“電池包輕質材料的發展，經歷了從鋼到鋁合金、工程塑料，再到碳纖維及其復合材料的歷程。”曹曉燕博士表示，碳纖維復合材料具有密度低、比強度高、比剛度高、耐腐蝕抗老化性好等優點，是開發電池包箱體、解決行業痛點的關鍵材料之一。
這從天津中科先進技術研究院針對電動汽車領域關鍵核心部件，開發的新型復合材料電池包外殼實際案例也能看出。
展開 新能源電池產業熱點聚焦：PLM產品開發、電池碳管理及設計仿真一體化介紹【內含主題研討會】
同時，目前國際上計算碳排因子的數據庫無法反映目前國內電池水平，中國缺少產品全生命周期的碳足跡數據庫，這將直接影響所披露的碳足跡數值準確性。中國需盡快建立自身對于碳足跡排放的核算標準、數據庫和審核機制，并加強與歐盟的協商促進雙方進行互認。
目前減少電池碳排放主流方式：
電池梯次利用和再生利用
減少電池對環境影響的最有效方法之一便是回收。鋰電池現有的主流回收方向有兩種：梯次利用和再生利用。梯次利用是指通過對廢舊的動力鋰電池包或電芯進行拆解、檢測、篩選并重新組成健康電池包或電池系統，從而實現再利用的回收處理方式。而再生利用則是指通過相關物理及化學手段將退役動力電池中的鎳、鈷、鋰等金屬材料分離出來進行回收的處理模式。電池的梯次利用和再生利用不僅提高了資源的高效循環利用，也顯著降低了碳排放，為實現碳中和目標提供了有力支持。
電池碳足跡與全生命周期管理
電池碳足跡是指電池產品在其整個生命周期內，從原材料獲取、加工制造、使用直至最終回收過程中產生的碳排放總量。碳管理專家繆雨含介紹：“碳足跡管理涉及兩個關鍵方面。一是對產品全生命周期內的碳排放進行有效控制；二是對產品全生命周期內的能源消耗進行準確評估。”
電池產品的全生命周期不僅涵蓋了從礦石的開采、初步篩選、精煉，到金屬鹽的提取和電池制造的一系列過程，還包括產品轉移至客戶以及產品使用后的處理過程。電池企業在將電池產品出廠后，還需考慮其通過何種運輸方式到達消費者手中，以及產品使用完畢后如何重新融入自然環境。這包括產品的再利用、拆解回收、垃圾填埋或焚燒處理等環節，這些過程中產生的碳排放均屬于全生命周期碳排放的一部分。
展開 碳纖維混合鋼琴，內置電池
Exxeo是一種高科技鋼琴，由碳纖維，優質汽車皮革和航空級鋁材料制成。先進的音板揚聲器系統; 通過200瓦9揚聲器音響系統重現大鋼琴的寬動態范圍。其專用的內置電池使鋼琴一次充電可以長達20小時。
碳纖維混合鋼琴，內置電池 - Exxeo
Exxeo在混合鋼琴設計和技術方面向前邁出了一步，擺脫了傳統的形式和聲音。大量的Exxeo團隊致力于為現代環境和現代應用重新定義鋼琴概念。通過采用汽車和航空航天工業中最先進的技術，材料和生產方法，這一突破成為可能。
手工制作
每個Exxeo都是獨一無二的，每一架鋼琴都是由一群精湛的工匠按照最高標準建造的。Exxeo鋼琴的制造和組裝是一項勞動密集型工藝，從精心鋪設的碳纖維到手工縫制的皮革。
Exxeo鋼琴由碳纖維復合材料制成，而不是共振木材，這使其更能抵抗環境影響。這種材料的獨特特性使聲音可以持續更長時間，從而產生豐富而強烈的泛音。
大感覺關鍵動作
快速鍵重復和增強的演奏現實主義系統，使鋼琴家達到一定程度的表現力，從最柔軟的弱音到最強大，最大膽的強音。
盛大音樂會的精神
Exxeo鋼琴捕捉了旗艦音樂會三角鋼琴的基調。屢獲殊榮的音板揚聲器系統; Harmonic Imaging XL技術通過使用200 W瓦特9揚聲器音響系統重現原始三角鋼的寬動態范圍。
內置電池
Exxeo是一種配備專用內置電池的混合鋼琴。高容量動力單元安裝在尾部。它使鋼琴一次充電可以長達20小時。
每個細節都有目的
這架鋼琴的基本結構設計非常巧妙。所謂的鋼琴柜似乎在20毫米玻璃底座上“漂浮”，然后它扭曲并融入垂直尾部。這種幾何形狀不僅增加了結構的剛性，而且為電池系統安裝在尾部內部提供了足夠的空間。這種布置的副產品是低重心，改善了鋼琴的整體平衡，使其更容易移動。
有些時候，玩家需要沒有音調的精美鋼琴的觸摸。
展開 超大號電池——壓縮空氣儲能技術的“前世今生”
同時未來，考慮到產能方式及用能方式的多樣性，壓縮空氣儲能可與其他熱力系統耦合，充分發揮其在促進耦合系統變工況運行上的優勢。
除了技術方面的改進，經過多年的應用研究，壓縮空氣儲能系統的應用場景也得到了極大的拓寬。大規模時，其可用于電力系統削峰填谷、可再生能源平滑波動、可再生能源/工業余熱耦合利用、火電廠/核電廠變工況輔助運行等，中小規模時，可用于分布式能源系統、分布式微電網、壓縮空氣儲能汽車、無人機彈射技術等方面。
在產業化方面，相對于歐美國家，我國的壓縮空氣儲能產業整體起步較晚，但發展很快。2011年，中國科學院工程熱物理研究所率先建成了國際首個超臨界壓縮空氣儲能實驗平臺（15KW）；基于該技術及持續的研究工作，2013年，工程熱物理所就在河北廊坊建成了MW級的先進壓縮空氣儲能（集成超臨界和蓄熱式壓縮空氣儲能系統）示范項目，系統效率達到52.1%；進一步，又于2016年底在貴州畢節建成10MW的先進壓縮空氣儲能系統，系統效率進一步提升至60%；而目前正在河北張家口建設的100MW 先進壓縮空氣儲能系統，預計2021年底建成，其系統目標效率將達到70%，單位裝機成本降低至450-750美元/kW，已接近抽水蓄能電站的效率及單位裝機成本，該系統有望在未來得到廣泛應用。
未來碳中和背景下可再生能源發電占比的提升將進一步拉動儲能需求，同時壓縮空氣儲能技術進步帶來的規模、效率的提升也將推動壓縮空氣儲能成本的不斷下降，拓寬壓縮空氣儲能的應用場景。而國家碳交易市場的建立將進一步帶動能源市場環保性、經濟性要求，也會推動壓縮空氣儲能系統的商業應用。
文章來源：中國科學院工程熱物理研究所
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基于達索平臺BIOVIA、Abaqus模塊實操講解，新電池產業鏈PLM產品開發及碳管理&電池仿真設計一體化【10月15直播】
全球市場新格局下，電池產業亟待加速新技術/新產品的開發管理、高效的設計/仿真一體化能力、以及更精準的碳排放/ESG碳管理等，達索系統致力于推動全球可持續發展的應用和實踐，一直以來，與電池行業先鋒客戶通過數字化手段，幫助企業實現快速發展和快速創新，共同推動電池產業成果的產業化進程。
達索2024探索之旅第二季系列會議“達索系統賦能新電池產業鏈數字仿真一體化協同解決方案”將聚焦新能源電池產業可持續發展及新技術引入等熱門話題，并將針對動力電池全產業鏈進行技術拆解與實例分享。2024年10月15日線上直播，下滑提前預約本場研討會！
研討會主題介紹
Part 1：新電池產業鏈PLM產品開發及碳管理
在新電池產業向前擴展礦山、材料管理；向后延伸梯次回收、ESG碳管理等的進程中，如何從全產業鏈整合的角度對產品資源連續、流程連續、項目、需求、產品線、BOM、文檔等，進行高效敏捷的管理和賦能。
在全球碳積分、歐洲電池護照、中國2030碳達峰、2060碳中和的大趨勢下，通過有效的LCA碳評估手段，從新電池全產業鏈的角度對公司碳排目標、產品規劃、制造運營、企業管理等進行全面的碳排設計和規劃。
講師介紹
高 飛
達索系統大中華區汽車和電池新能源行業高級咨詢顧問，20年全球500強一線汽車0EM企業、研究院的工作經驗，分別在海外車企、國內自主車企、以及央企汽車研究院所中，從事負責企業IT信息化建設、汽車產品開發和科研項目管理等工作。對于汽車行業、電池及新能源行業的產品管理PLM、研發CAD/CAE、制造CAM、可持續發展ESG等，有較深入的研究和實踐。
展開 鋰電池碳材料基本知識介紹
鋰電池碳材料基本知識介紹
在碳材料中，碳主要以sp2、sp3雜化形式存在，形成的品種有石墨化碳、無定形碳、富勒碳、碳納米管等。621碳材料的結構在碳材料中，C-C鍵的鍵長單鍵一般為0.154nm，雙鍵為0.142nm。當然隨品種不同，也會發生一定的變化，在這里不多述。C=C雙鍵組成六方形結構，構成一個平面(墨片面)，這些面相互堆積起來，就成為石墨晶體。石墨晶體的參數主要有La、Lc和d002。La為石墨晶體沿a軸方向的平均大小，Lc為墨片面沿與其垂直的c軸方向進行堆積的厚度，隨碳種類不同，小到1nm，大到10μm或更大，一般用X射線衍射確定。當La在約2.5～10nm時，對拉曼光譜的影響大，又可用拉曼光譜進行測定。
鋰電池由于墨片面之間通過范德華力相互結合在一起，因此較易平移，也使石墨具有各向異性，基面 (basal plane，與墨片面平行)端面 (edge plane，與墨片面垂直)的性能明顯不同。d002為墨片面之間的距離。對于理想的單晶而言為0.3354nm，對無定形碳材料而言，可以高達0.37nm甚至更高。當插入其它原子或離子時，也可高達1nm以上。
在了解上述參數后，必須意識到即使上述參數均相同，其性能也并不一定相同，因為它們反映的是平均值。例如就墨片面的堆積而言，有可能是基本上平行，有可能是傾斜而致。因此，碳材料的性能還與其內在結構有關。中國電力電子產業網
展開 燃料電池汽車用空氣壓縮機電機
燃料電池汽車用空氣壓縮機電機
“雙碳”目標下，氫燃料電池汽車步入快車道
氫燃料電池汽車作為氫能利用的重要方式，近年來發展迅速。在即將到來的北京冬奧會期間，張家口賽區共將投入625輛氫燃料電池車，為賽事提供交通運輸服務保障。
氫燃料電池與鋰電池相比，具有哪些優勢？
——續航更久、更環保，在固定路線、中長途及高載重場景下更有優勢
更環保
“雙碳”目標驅動下，氫能源得到更多關注。國際氫能委員會預測，到2050年，全球氫能產業將創造3000萬個工作崗位，減少60億噸二氧化碳排放，創造2.5萬億美元的市場規模，并在全球能源消費占比達到18%。
氫燃料電池汽車是目前交通領域利用氫能的重要方式，以氫氣為燃料，通過電化學反應將燃料中的化學能直接轉變為電能，具有能量轉換效率高、零排放等特點。中國汽車工業協會秘書長助理兼技術部部長王耀對記者表示，與鋰電池電動車相比，氫燃料電池汽車續航足、加氫快、綠色環保。
“鋰電池自身并不能發電，屬于二次電池。而氫燃料可以直接作為汽車動力來源，且加氫方便快速，平均5-8分鐘就能加滿。”王耀介紹，氫燃料電池的能量消耗、碳排放比鋰電池更環保，不僅沒有氮氧化物等有害氣體，甚至不會產生二氧化碳。此外，氫能源最大的優勢就是可再生。除了工業副產品制氫外，還可通過煤制氫以及利用光伏、風電等可再生能源電解水制氫。
續航更久
隆冬時節，400多輛氫燃料電池公交車已在張家口忙碌地運行著。據悉，這批氫燃料電池公交車已經實現零下30攝氏度極寒環境下的儲存和冷機啟動以及開啟暖風空調場景下300-450公里的長續駛里程。北京冬奧會期間，更多氫燃料電池車將為張家口賽區提供交通運輸服務保障，助力綠色冬奧。
對于消費者來說，最直觀的感受就是續航更久了。“氫的能量密度更高，在超高能量密度的支持下，氫燃料電池車輛的續航里程很容易就達到或者超過現有燃油汽車。
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