“在討論石墨烯如何應(yīng)用于電池之前，獲得合格石墨烯產(chǎn)品是第一關(guān)。”王濤介紹，石墨烯的獨(dú)特結(jié)構(gòu)是把雙刃劍，在帶來優(yōu)異特性的同時，也為其產(chǎn)業(yè)化增加了難度。

據(jù)了解，二維材料之前從來沒有獲得過，石墨烯只是科學(xué)家的一個假想。2004年，英國物理學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫根據(jù)兩塊石墨相互摩擦就會有一片石墨被整體剝離的特性，發(fā)明了制造二維石墨烯的“透明膠法”：他們通過光束、電子束和原子力顯微鏡等設(shè)備來操作，用足夠強(qiáng)力的透明膠粘住石墨層的兩個面并把它撕開，然后不斷重復(fù)，直到獲得只有一層原子厚的石墨烯。這是個復(fù)雜工程，因?yàn)?毫米厚的石墨薄片能剝離出300萬層石墨烯，兩人也因此獲得了2010年諾貝爾物理學(xué)獎。

然而，這種在實(shí)驗(yàn)室獲取的方法難度太大、成本太高，限制了石墨烯材料產(chǎn)業(yè)化的步伐。而且，即使是獲得了產(chǎn)業(yè)化的石墨烯材料，也只是制造石墨烯電池的第一步，真正應(yīng)用到電動汽車上，還需要等更長的時間。

據(jù)介紹，鋰離子電池在產(chǎn)業(yè)化前，用了長達(dá)數(shù)年的時間對電池的安全性、穩(wěn)定性、壽命及成組技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。而且電池的發(fā)展趨勢是往能量密度更高的方向發(fā)展，但是能量密度越高，潛在的危險系數(shù)也將隨之提高。因此，石墨烯電池相關(guān)性能的測試、改進(jìn)可能會需要更長的時間來進(jìn)行。

此外，在生產(chǎn)可行性的驗(yàn)證上也需要兩到三年的時間。因?yàn)橐豢铍姵貜膶?shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)，在制造過程中對生產(chǎn)設(shè)備、工藝路線、制造環(huán)境等都是有很高的要求的，需要不斷地對制造工藝進(jìn)行調(diào)整。 “雖然沒有明確的時間表，但我們有理由相信，石墨烯材料會給汽車電池領(lǐng)域帶來革命性的變化。”王濤打比方說，這種變化好比從盒式錄像帶發(fā)展到光盤，會極大地改變整個產(chǎn)業(yè)鏈。