马斯克的一举一动都被视为电动车技术发展最新风向标,“特斯拉魔咒”至今难以破解。这种“跟风式”的研发正在日本、西班牙全面展开,有望引领下一次材料革命提前爆发。
日前,日本东北大学助教伊藤良一率领的研究小组尝试用石墨烯作为替代催化剂。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构新材料,价格不高。研究人员先利用片状石墨烯制作出立体结构,然后用气相沉积法给立体结构镀上氮和硫。结果发现,镀上的氮和硫的量越多,就越能高效催化制造出更多的氢。研究人员称,如果在石墨烯催化剂中再加入镍,其制氢能力就可以超越铂催化剂,预计将此技术市场化后,可以使燃料电池成本大大下降。
一家在西班牙以工业规模生产石墨烯的公司Graphenano与该国科尔瓦多大学合作研究出首例石墨烯聚合材料电池,预计该电池2015年将此投入生产。本月,两家德国汽车巨头将对这款新型电动车进行试验。
技术分析人士称,这项新技术是将石墨烯做成聚合物,其优势在于它的能量密度、持续时间、充电速度、重量和价格。Graphenano的副总裁强调:“它对于航空业、汽车业、计算机产业和能源产业都意味着一个跨越性的发现,能大大增加产业效率,并且将之前的一些想象变成可能。”
技术参数表明,这种石墨烯聚合材料电池性能卓越,储电量是目前市场最好产品的三倍,用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里,而其充电时间不到8分钟;使用寿命是传统氢化电池的四倍,是锂电池的两倍;重量为传统电池的一半,这样可以提高装载该电池的机器的效率;成本将比锂电池低77%。
硬件比的是“柔术”
石墨烯的发明者之一、诺奖得主康斯坦丁˙诺沃肖洛夫爵士去年收到一份来自中国的稀罕之物——全球首款石墨烯触屏手机。“这是真的吗?真是用石墨烯做的手机嘛?”收到礼物时,诺沃肖洛夫大为惊叹。诺沃肖洛夫和其导师因研究二维材料石墨烯开创性实验而获得2010年诺贝尔物理学奖。
目前,在英国剑桥大学研发团队的改善下,石墨烯屏幕的柔性更上一个台阶。
今年,剑桥大学石墨烯研究中心和英国公司Plastic Logic共同生产了一款可以完全弯曲折叠的显示屏。它是一款有源矩阵电泳显示屏,这种技术通过使用电场重新排列溶液上的悬浮粒子,显示出图像。这种显示屏和如今的电子阅读器显示屏很相似,不过它没有采用玻璃材质,而是选用了软塑料,当然,这也是首次将石墨烯技术应用在基于晶体管的电子设备上面。