近日，三星電子（SamsungElectronics）宣傳其研究部門——三星先進技術研究院（SAIT）宣布成功開發出一種“石墨烯球”。根據描述，這是一種“獨特的電池材料”，其容量增加了45％，充電速度比標準鋰離子電池快5倍（充滿電僅需12分鐘），堪稱電池行業一大里程碑。

2004年，英國曼徹斯特大學的研究人員首次成功地分離出了石墨烯。據該大學介紹，石墨烯是地球上最薄的材料，比鋼鐵強200倍，同時是世界上“最具導電性的材料”。自此，它成為了鋰離子電池的理想替代品。

三星表示，他們的研究提供了“下一代二次電池市場的承諾”，特別是在電動汽車和移動設備方面。它還說，“標準”鋰電池理論上需要至少1個小時才能充滿電，基于“石墨烯球”材料的電池只需要12分鐘就能充滿電。而且，電池可以在高達60攝氏度的環境中保持高度穩定性，十分適合做電動汽車的動力來源。

三星已經在韓國和美國申請了這項技術的專利。

SAIT代表項目負責人SonIn－hyuk在一份聲明中表示：“我們的研究能夠以合理的價格大量合成多功能復合材料石墨烯。與此同時，在通訊移動設備和電動汽車市場快速增長的環境中，我們能夠大幅提升鋰離子電池的性能。

SAIT與電池制造商三星SDI以及首爾大學化學和生物工程學院的研究人員合作。他們的研究發表在《NatureCommunications》雜志上。

韓國券商SKSecurities市場分析師KimYoung－woo表示：“這是一項具有多種潛在應用的優秀技術，但石墨烯電池需要很長時間才能實現量產。成功的關鍵在于誰能搶先把技術商業化。大規模生產高質量的電子級石墨烯并非易事。“

據彭博新能源財經數據，電動汽車價格需要下降一半以上，才能與一般的內燃機驅動汽車競爭。到2026年，這種情況很可能會發生，到時電池組的成本預計將下降到100美元／千瓦時左右。

技術競賽

電池行業的重點已經從從液態電解質的鋰離子電池轉移到了固態電池，以滿足對更安全、更強大能量存儲的需求。豐田汽車表示，正嘗試努力在2020年左右將該技術商業化，戴森公司表示，將在3年內打造一款利用固態電池驅動的電動汽車。這家英國公司計劃投資10億英鎊（13億美元）來開發汽車，并且用大致相同的金額來開發固態電池。在電池研發方面，這筆金額將會超過特斯拉。

主要玩家

據BNEF稱，日本松下、中國比亞迪、韓國LG化學等是電動車用鋰離子電池的頂級制造商。鋰鹽生產商StellaChemifa和SociedadQuimicayMineradeChile等公司的股票正迎來上漲。

隨著電池中金屬利用的需求增加，包括日本的田中化學公司（TanakaChemical）等將受益，這些公司主要是生產和銷售電池存儲設備的組件。

成本預測

彭博新能源財經預計，以化石燃料為動力的汽車的平均成本約為2．8萬美元，到2030年這一數字可能會上升到約3萬美元。為了降低成本取代燃油車，電動汽車將在未來9年內，預計會依靠電池成本預計下降67％。

燃料電池

環保汽車的發展不只是配件的問題。像氫動力車輛使用的燃料電池正在逐漸在中國取得進展。中國政府積極引進外國投資，開發燃料電池組件，同時取消了EV電池和陰極材料電池的海外投資引進。這一舉措有利于減少海外企業對中國形成的競爭，創造“緩沖區”。