前沿 2019-08-21 22:08

石墨烯或将在超级电容器市场发挥核心作用

陈济桁 摘自 graphene-info网站

【据graphene-info网站2019年7月19日报道】根据IDTechEx公司分析师的预估,经过几年的下滑,全球超级电容器市场的年销售额目前约为15亿美元。不过IDTechEx认为,市场将在2018-2019年实现触底反弹,并且目前正处于持续强劲增长期。

IDTechEx解释说,随着用户追求更快速的充电和更安全的运输,预计未来几年超级电容器市场将快速增长,其中超级电容器在电动和混合动力汽车中的应用将持续提升。根据联合市场研究(Allied Market Research)此前的预测,超级电容器市场将从2016年到2022年以28.7%的年复合增长率提升,到2022年市场规模将达到63亿美元。其中印度从2016年到2022年也将实现22%的快速增长率,预计2022年市场规模将接近40亿美元。两家市场调研公司均没有预测到2016-2019年的市场低谷,但这类市场预测依然具有参考价值。

IDTechEx公司认为,目前有两大主要因素限制了超级电容器被广泛采用——能量密度和价格,但是这些问题将在未来得到很大程度的克服。IDTechex表示,从市场趋势上看,最快速的充电、提供脉冲能量、安全运输、并且避免使用昂贵的材料、避免相关使用问题是主要的需求。据此,市场越来越多的倾向于使用和发展超级电容器而不是电池。

作为克服能量密度问题的下一代材料之一,石墨烯在超级电容器市场具有巨大应用潜力。事实上,超级电容器也是首批成功采用石墨烯的领域之一。

例如,Skeleton科技公司已经提供各种超级电容器电池和模块,并正在筹备各种项目。例如,在2018年9月,Skeleton与英国公共巴士制造商怀特集团宣布就未来5年的合作签署一份价值数百万欧元的高额合同。Skeleton公司将向怀特集团生产的最新KERS混合动力电动双层和单层巴士提供基于石墨烯的超级电容器。凭借Skeleton公司的超级电容器,怀特集团巴士的运营商也将降低维护成本;虽然锂电池可能在其100万次的充放电循环种正常使用4至5年,但超级电容器据报道将至少能持续使用7.5年,预计使用寿命可达12至15年。

在费城美国海军水面作战中心以及德克萨斯大学阿灵顿分校的研究人员领导的一项研究种,科研人员比较了来自四个不同制造商的超级电容器的性能:Maxwell,Ioxus,JM Energy和Skeleton。在接受测试的四款产品中,只有Skeleton的超级电容器是利用石墨烯增强的,并且经过测试,研究人员发现Skeleton公司提供的产品性能上远远超过其他参与测试的产品,石墨烯被认为是带来这种性能提升的重要原因。

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