据报道，斯旺西大学的研究团队与武汉理工大学和深圳大学的科学家们合作，开发出了一项创新技术，能够大规模生产石墨烯集流体。这一技术突破为提高锂离子电池（LIB）的安全性和性能带来了新的希望，解决了储能技术中的一大关键难题。
该研究成果已发表在《自然化学工程》杂志上，详细介绍了首次成功实现无缺陷石墨烯箔商业化制造的方案。这些石墨烯箔片具备极高的导热性能，达到了 1,400.8 W m–1 K–1——这一数值是目前锂离子电池中传统铜和铝集电器导热性的十倍。
斯旺西大学的 Rui Tan 博士，作为该研究的共同主要作者之一，指出：“这一突破标志着电池技术向前迈出的重要一步。我们的方法不仅可以大规模生产高质量的石墨烯集电器，还能够轻松地集成到现有的商业电池制造流程中。这项技术通过有效的热量管理，不仅提高了电池的安全性，还增加了能量密度和电池寿命。”
在高能锂离子电池，尤其是用于电动汽车的电池开发中，热失控是最为紧迫的问题之一。这种现象可能导致电池过热，进而引发故障，甚至导致火灾或爆炸。此次开发的石墨烯集电器能够有效地散热，并防止导致热失控的放热反应，从而降低了这一风险。
图：研究人员推出可扩展石墨烯技术
深圳大学的杨金龙博士是该研究的另一位主要作者，他解释道：“我们致密且排列有序的石墨烯结构提供了一道强有力的屏障，防止了可燃气体的形成，同时阻止氧气渗透进入电池单元，这对于避免灾难性故障至关重要。”
这项新技术不仅仅是实验室研究的成功，更是一个可扩展的解决方案，能够生产长度从几米到几公里不等的石墨烯箔片。为了展示其潜在应用，研究团队成功制造了长度为 200 米、厚度仅为 17 微米的石墨烯箔片。即使经过超过 10 万次的弯折，这种石墨烯箔仍能保持其高导电性，特别适合用于柔性电子产品和其他先进应用。
此外，这一方法还能够根据需要生产不同厚度的石墨烯箔，为制造更高效、更安全的电池提供了更多可能性。
这一创新预计将对未来的能源存储产生深远影响，尤其是在电动汽车和可再生能源系统中，安全性和效率至关重要。这个国际合作研究团队由武汉理工大学的麦立强教授、何大平教授，深圳大学的杨金龙博士，以及斯旺西大学的谭睿博士领导。他们正继续改进这项技术，力图进一步减少石墨烯箔的厚度，提高其机械性能，并在斯旺西大学 Serena Margodonna 教授团队的协助下，探索这种新材料在锂离子电池之外的应用，例如氧化还原液流电池和钠离子电池。
