與傳統(tǒng)鋰離子電池相比，石墨烯鋰電池的優(yōu)勢(shì)無(wú)疑非常明顯，它主要有耐高溫、壽命長(zhǎng)兩大特點(diǎn)。

根據(jù)第四能源得到的信息，通過(guò)在電解液中加入高溫抗分解添加劑，配合高溫穩(wěn)定的大單晶正極，大幅提升電池?zé)岱€(wěn)定性。與此同時(shí)，通過(guò)利用石墨烯高效散熱的特點(diǎn)，同等工況下，電池溫度降低5℃。

因此，石墨烯鋰電池能將使用上限溫度提升10℃。在60℃的高溫條件下使用，壽命為普通鋰離子電池的2倍；即便在炎熱氣候地域如中東、非洲，該電池的使用壽命仍可長(zhǎng)達(dá)4年以上。

石墨烯鋰電池?zé)o疑是鋰離子電池發(fā)展史上的重大突破。它將拓展鋰離子電池的使用場(chǎng)景，比如烈日暴曬下需要工作的設(shè)備——無(wú)人機(jī)；還比如電動(dòng)汽車，能讓電動(dòng)汽車在高溫環(huán)境下也有極佳的續(xù)航表現(xiàn)。

瓦特實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家李陽(yáng)興向第四能源記者透露，‘石墨烯鋰電池技術(shù)主要解決了三個(gè)難題：第一，電解液加入特殊添加劑，避免其高溫分解；第二，選大單晶三元材料做正極，增強(qiáng)熱穩(wěn)定性；第三，石墨烯的加入，實(shí)現(xiàn)高效散熱。’石墨烯（Graphene）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(gè)原子層厚度的準(zhǔn)二維材料，所以又叫做單原子層石墨。它的厚度大約為0.335nm，根據(jù)制備方式的不同而存在不同的起伏，通常在垂直方向的高度大約1nm左右，水平方向?qū)挾却蠹s10nm到25nm，是除金剛石以外所有碳晶體（零維富勒烯，一維碳納米管，三維體向石墨）的基本結(jié)構(gòu)單元。

很早之前就有物理學(xué)家在理論上預(yù)言，準(zhǔn)二維晶體本身熱力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在室溫環(huán)境下會(huì)迅速分解或者蜷曲，所以其不能單獨(dú)存在。直到2004年，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機(jī)械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，證實(shí)它可以單獨(dú)存在，對(duì)于石墨烯的研究才開(kāi)始活躍起來(lái)，兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

石墨烯目前最有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來(lái)生產(chǎn)未來(lái)的超級(jí)計(jì)算機(jī)。用石墨烯取代硅，計(jì)算機(jī)處理器的運(yùn)行速度將會(huì)快數(shù)百倍。

另外，石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的氣體分子（氦氣）也無(wú)法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽(yáng)能電池板。

作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。極有可能掀起一場(chǎng)席卷全球的顛覆性新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)革命。