《石墨烯学堂》第二讲

石墨烯是于2004年在英国曼彻斯特大学首次被分离出来，这两位科学家在2010年荣获诺贝尔物理学奖，从此多了很多关于石墨烯的猜想与研究。

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石墨烯是目前已发现的最轻、最薄、强度最大、导电性能最好、导热性能也最好的材料。它的出现继硅之后又一次刷新了人们对于材料的认知。

2014年中国华为的创始人任正菲在接受媒体采访时说道未来石墨烯将取代硅时代，说明华为未来也准备在石墨烯这一新材料研发运用上大施拳脚。

关于石墨烯，人们有各种各样的猜想。因为它特别柔软而导电导热能力又很强大，有人猜测未来石墨烯会被运用在手机上，这样的手机不仅能随意环绕，更能做到5分钟充满电。这一说法的出现引起了巨大的关注，现代人的一大不安来源就是手机没电。

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石墨烯手机的概念现在很火，但是什么才算是石墨烯手机呢？这就有点像2000年时的各种纳米产品，衣服可以是纳米的，家具也可以是纳米的，应该说概念成分偏重，毕竟在目前的手机中，没有在核心的电子电路上发挥作用，而仅仅是添加到电池材料中或者是作为散热膜用的背景下，石墨烯手机还只能算比较表面的产品。

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那么大家比较关心的是手机充电5分钟靠不靠谱的事？这让我想起网络上漫天飘的“电动汽车充电5分钟”的那些新闻，当然后者基本上就是臆测出来的数据，以后再谈。今天我们主要讨论手机充电5分钟的话题。

目前比较出名的广告语就有“充电5分钟，通话2小时”，其实最近还有充电30秒，充电1分钟的手机版本登场，大家可以自己搜索下。

那么问题是5分钟充满电，可以不？当然可以啦，借用上交大马紫峰老师的说法“你如果单纯跟我提充电5分钟，铅酸电池也可以做到的，并不需要提什么高端的电池。”但是，呵呵，大家又看到这个词了，但是什么呢？

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这里有个词叫做“充满”，什么是充满？通常我们都有一个朦胧的界定，就像水桶装水，到一定刻度自然就算满了，可见是一个固定的数值。但在电池充电过程，实际情况却不是这样的：比如说手机电池上面标着2000mAh容量，充电2小时，但电池材料所对应的理论容量可能是2300mAh；现在如果你给个大电流充电1小时，也可以充满，但这时候电池的容量不再是2000了，可能是1600或其他；同样的道理，更大电流下，5分钟充满电也是可以做到的，但电池电量会进一步下降也许是1200或者其他。

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说到这里，大家应该差不多明白了，判断电池优秀与否，不仅要看其是否充得快，还要看电池是否充得多，快速充电下越接近电池的理论容量越好；石墨烯通过降低电池的内阻，扩大电接触面积，确实能提升相关效果，当然目前改进空间依然很大，这也是科学家一直在努力的方向。

所以，回过头来看，“充电5分钟，通话2小时”还算是一种老实的说法了，而说“充满”就有点滑头了。

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