石墨烯電池前幾年在電池行業(yè)比較火熱，但最終沉寂了，市場主流電池還是鋰離子電池，石墨烯電池和鋰離子電池哪個更好，要從各自自身的材料特性和市場應用方面的優(yōu)缺點做比較，區(qū)分出什么情況下它們的好壞。

一、石墨烯電池優(yōu)缺點

石墨烯電池：石墨烯電池，是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨。利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，開發(fā)出的一種新能源電池。

（1）石墨烯電池優(yōu)勢：

儲電量是目前市場最好產品的三倍。一個鋰離子電池（以最先進的為準）的比能量數(shù)值為180wh/kg，而一個石墨烯電池的比能量則超過600whkg。

用此電池供應電力的電動汽車最多能行駛1000公里，而其充電時間不到8分鐘。

使用壽命長。其使用壽命是傳統(tǒng)氫化電池的四倍，是鋰離子電池的兩倍。

重量輕。石墨烯的特性使得電池的重量可以減少為傳統(tǒng)電池的一半，這樣可以提高裝載該電池的機器的效率。

石墨烯相比于傳統(tǒng)的電池有著更大更多的優(yōu)點，在使用壽命上，它的使用壽命是鋰離子電池的兩倍，是氫化電池的四倍。

更快的充電速度，并且在高溫下也比鋰離子電池更為耐用。

（2）石墨烯電池缺點：

目前石墨稀還沒達到實用化階段，離大批量加工還有很長的路要走。

市場上這些石墨烯電池也不是純石墨烯電池，他只是在鋰離子電池的基礎上摻雜了一些石墨烯的相關的技術，與傳統(tǒng)的鋰離子電池相比，它帶來的性能提升也僅僅只有那么一點點。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的制造工藝也非常的高，石墨烯電池的制作工藝仍然不夠成熟，目前僅處于實驗室階段的它無法達到量產的地步。

工藝特性不兼容。就是石墨烯比表面積過大，會對現(xiàn)有鋰離子電池的分散均漿等工序帶來一大堆工藝問題。假如電池廠調工藝會累死，又沒有性能指標突破性進步帶來的足夠的利潤空間驅動，誰愿意上這個技術？石墨烯表面特性受化學狀態(tài)影響巨大，批次穩(wěn)定性，循環(huán)壽命等等都有很多問題，目前來看無法滿足鋰離子電池加工的一堆細致的要求。

二、鋰離子電池優(yōu)缺點

鋰離子電池

（1）鋰離子電池優(yōu)勢

能量密度高，其體積能量密度和質量能量密度分別可達450W.h/dm3和150W.h/kg，而且還在不斷提高。

平均輸出電壓高（約3.6V），為Ni-Cd、Ni-l電池的3倍。

輸出功率大。

自放電小，每月10%以下，不到Ni-Cd、Ni-Ml的一半。

沒有Ni-Cd、Ni-MH電池相同的記憶效應，循環(huán)性能優(yōu)越。

可快速充放電，1C充電時容量可達標稱容量的80%以上。

充電效率高，第1次循環(huán)后基本上為100%。

工作溫度范圍寬，-30~+45℃，隨著電解質和正極的改進，期望能拓寬到-40~+70℃，低溫有可能拓展到-60℃。

無需維修。

對環(huán)境較為“友好”，稱為綠色電池。

使用壽命長，100%DOD充放電可達900次以上；當采用淺深度（30%DOD）充放電時，循環(huán)次數(shù)已經超過了5000次。

（2）鋰離子電池缺點

成本高，重要是正極材料LiC002的價格高，隨著正極技術的不斷發(fā)展，可以采用LiMn204、LiFeP04等為正極，從而有望大大降低鋰離子電池的成本；

必須有特殊的保護電路，以預防過充或過放；

與普通電池的相容性差，因為一般要在用3節(jié)普通電池（3.6V）的情況下才能用鋰離子電池進行替代。

目前石墨稀還沒達到實用化階段，離大批量加工還有很長的路要走。鋰離子電池在安全性、續(xù)航能力、環(huán)境污染以及充電速度方面存在的巨大短板已經開始嚴重限制了各大高科技產業(yè)的發(fā)展，因此許多公司研發(fā)部門都將目光放到了更先進的石墨烯電池上面。

石墨烯電池強度最高、韌性最好、并且還有質量輕、導電性優(yōu)良的特點。早在幾年前，華為就宣布了他的一項快充的技術，將3000毫安時的石墨烯電池進行充電僅僅只要五分鐘就可以充滿接近一半的電量。

可見石墨烯電池不僅適用于新能源汽車，在我們的手機領域也可以得到廣泛的應用，但是這僅僅只是處于實驗階段，距離在市場上得到應用還要很長的路要走。

石墨烯相比于傳統(tǒng)的電池有著更大更多的優(yōu)點，在使用壽命上，它的使用壽命是鋰離子電池的兩倍，是氫化電池的四倍。在重量上，它的重量大概只有傳統(tǒng)電池的一半。在充電的速率方面。石墨烯電池可以提高幾十倍甚至上百倍。

總結：通過上面的的條件比較，就目前的情況來看，從研發(fā)技術成熟程度，制造成本和市場經濟效益來看，鋰離子電池要比石墨烯電池更加有優(yōu)點。