河北发掘一墓，揭开武大郎真实面目，我们真的被骗600多年了吗？#今日热搜头条#
《水浒传》中，人物众多，除了梁山108将，还有众多小人物。这些小人物各有特点，被塑造得也非常成功，如武大郎与潘金莲，给我们留下深刻印象。《水浒传》的武大郎，身高不满五尺，“三寸丁，谷树皮”，是典型的穷矮矬。而潘金莲却被塑造成一个妖艳、水性杨花、狠毒的女人，成为“坏女人”的代名词。
可是最近有人说，历史上真实的武大郎，也就是武大郎的原型，却是一个身高七尺（最少1.8m以上）的读书人。依据是，1992年河北武家那村武氏族人发现的武大郎墓。武氏族人发现武大郎墓后，上报领导，专家亲自赶到河北武家那村勘察。当考古专家打开棺材后，竟然揭开600多年的骗局，这是真的吗？答案是否定的。
历史上真实的“武大郎”
武大郎，本名武植，小时候家境贫寒，父亲早亡。据说武植是殷武丁后裔，祖先在晋阳居住，后搬到清河县孔宋庄(今武家那村)定居。他小时候非常聪明，崇文尚武，并考取功名，成为了一个进士。此后，武植当了一个小小的七品芝麻官—县令。武植是一个有作为的官员，兴利除弊，清正廉洁。老百姓感恩戴德，给他送了万民伞。
武大郎的妻子潘金莲，住在距离武家那村不远的黄金庄，出身名门，知书达理，是贝州知州家的千金小姐。她以善良贤惠、办事勤快著称，和丈夫武大郎婚后非常恩爱，先后给武大郎生下4个儿子，是远近闻名的贤妻良母。
武植和妻子潘金莲如此恩爱，夫唱妇随，那么，他们又如何演变成施耐庵笔下的被丑化的形象的呢？
原来，武植早年非常穷，连日子也过不下去。他在最困难的时候，接受过好朋友黄堂的帮助。后来，武植高中进士，当了县令，发达了。后来，黄堂家的房屋意外着火，他走投无路，连住的地方都没了，便投奔武植，希望寻求帮助，解燃眉之急。令黄堂伤心的是，他在武家住了3个月，虽然天天好酒好菜招待着，就没下文了，黄堂感到非常不满。
他于是辞别了武植，在回家路上四处造谣。他故意捏造了许多武潘的谣言，恶意诋毁武植和潘金莲，败坏他们的名声。其实，黄堂这样做，纯粹是为了出一口气，并没有不别的意思。并张贴传单捏造武潘二人的“丑事”。当地恶少西门庆看到黄堂诋毁武植，他也加入了进来，添油加醋，使武植和潘金莲的名声更坏了。当黄堂回到家里后，发现家里突然盖起了新房子。
黄堂的妻子说道，这是武植派人重新盖的房子的。此时，黄堂才明白了好朋友的深意，知道自己错怪了武植。可是他捏造的武潘俩人的丑恶形象，早已声名远播，并被施耐庵当作素材，写进了小说《水浒传》。这真的应了那一句话，好事不出门恶事行千里。
武植真的是武大郎的原型吗？施耐庵真的是道听途说，将武植与潘金莲所谓的“丑恶事情”写进《水浒传》的吗？
经过历史学家的探索，答案是否定的，有下面三个原因。
第一个原因，武植墓是荒废了几百年，在1996年重修时，才有了墓志铭。墓志铭上的内容是现代人根据民间流传下来的关于武植和潘金莲的故事写的。也就是说，先有故事，后有墓志铭。
第二个原因，历史时间有问题。按照记载，武植是永乐年间（1403－1424年）的进士，而施耐庵出生于1296年，在洪武三年（1370年）过世。也就是说，施耐庵的一生大部分在元朝度过，他仅仅在明朝建立三年后，就去世了。因此，从时间上看，施耐庵不可能知道在他去世几十年后，有一个叫武大郎（武植）的进士，也不知道这个进士是娶了一个叫潘金莲的老婆。
更何况，水浒传是施耐庵在生前很多年前，就已经写成初稿，怎么算时间，施耐庵也不可能将武植写进书里。
第三个原因，通过查询明朝洪武到永乐年间的进士，也没有一个名叫武植的。从这点可知，武植的事迹很有可能是后人杜撰的。
那么，如何解释武植是武大郎的原型这种呢？个人认为有以下三种可能。
第一种可能，这纯粹是一个巧合。施耐庵是一个文学创作者，创作的文学人物，正好和后来的历史人物事迹雷同。
第二种可能，有人道听途说，根据被讹传的武植和潘金莲事迹改编，将其写进施耐庵的水浒传里面。
第三种可能，后世之人根据《水浒传》中关于武大郎和潘金莲的故事，将其强加在永乐年间武植的身上。
不管是哪一种可能，绝不可能是施耐庵根据永乐年间进士武植的故事，创作的武大郎文学形象。
《水浒传》中，人物众多，除了梁山108将，还有众多小人物。这些小人物各有特点，被塑造得也非常成功，如武大郎与潘金莲，给我们留下深刻印象。《水浒传》的武大郎，身高不满五尺，“三寸丁，谷树皮”，是典型的穷矮矬。而潘金莲却被塑造成一个妖艳、水性杨花、狠毒的女人，成为“坏女人”的代名词。
可是最近有人说，历史上真实的武大郎，也就是武大郎的原型，却是一个身高七尺（最少1.8m以上）的读书人。依据是，1992年河北武家那村武氏族人发现的武大郎墓。武氏族人发现武大郎墓后，上报领导，专家亲自赶到河北武家那村勘察。当考古专家打开棺材后，竟然揭开600多年的骗局，这是真的吗？答案是否定的。
历史上真实的“武大郎”
武大郎，本名武植，小时候家境贫寒，父亲早亡。据说武植是殷武丁后裔，祖先在晋阳居住，后搬到清河县孔宋庄(今武家那村)定居。他小时候非常聪明，崇文尚武，并考取功名，成为了一个进士。此后，武植当了一个小小的七品芝麻官—县令。武植是一个有作为的官员，兴利除弊，清正廉洁。老百姓感恩戴德，给他送了万民伞。
武大郎的妻子潘金莲，住在距离武家那村不远的黄金庄，出身名门，知书达理，是贝州知州家的千金小姐。她以善良贤惠、办事勤快著称，和丈夫武大郎婚后非常恩爱，先后给武大郎生下4个儿子，是远近闻名的贤妻良母。
武植和妻子潘金莲如此恩爱，夫唱妇随，那么，他们又如何演变成施耐庵笔下的被丑化的形象的呢？
原来，武植早年非常穷，连日子也过不下去。他在最困难的时候，接受过好朋友黄堂的帮助。后来，武植高中进士，当了县令，发达了。后来，黄堂家的房屋意外着火，他走投无路，连住的地方都没了，便投奔武植，希望寻求帮助，解燃眉之急。令黄堂伤心的是，他在武家住了3个月，虽然天天好酒好菜招待着，就没下文了，黄堂感到非常不满。
他于是辞别了武植，在回家路上四处造谣。他故意捏造了许多武潘的谣言，恶意诋毁武植和潘金莲，败坏他们的名声。其实，黄堂这样做，纯粹是为了出一口气，并没有不别的意思。并张贴传单捏造武潘二人的“丑事”。当地恶少西门庆看到黄堂诋毁武植，他也加入了进来，添油加醋，使武植和潘金莲的名声更坏了。当黄堂回到家里后，发现家里突然盖起了新房子。
黄堂的妻子说道，这是武植派人重新盖的房子的。此时，黄堂才明白了好朋友的深意，知道自己错怪了武植。可是他捏造的武潘俩人的丑恶形象，早已声名远播，并被施耐庵当作素材，写进了小说《水浒传》。这真的应了那一句话，好事不出门恶事行千里。
武植真的是武大郎的原型吗？施耐庵真的是道听途说，将武植与潘金莲所谓的“丑恶事情”写进《水浒传》的吗？
经过历史学家的探索，答案是否定的，有下面三个原因。
第一个原因，武植墓是荒废了几百年，在1996年重修时，才有了墓志铭。墓志铭上的内容是现代人根据民间流传下来的关于武植和潘金莲的故事写的。也就是说，先有故事，后有墓志铭。
第二个原因，历史时间有问题。按照记载，武植是永乐年间（1403－1424年）的进士，而施耐庵出生于1296年，在洪武三年（1370年）过世。也就是说，施耐庵的一生大部分在元朝度过，他仅仅在明朝建立三年后，就去世了。因此，从时间上看，施耐庵不可能知道在他去世几十年后，有一个叫武大郎（武植）的进士，也不知道这个进士是娶了一个叫潘金莲的老婆。
更何况，水浒传是施耐庵在生前很多年前，就已经写成初稿，怎么算时间，施耐庵也不可能将武植写进书里。
第三个原因，通过查询明朝洪武到永乐年间的进士，也没有一个名叫武植的。从这点可知，武植的事迹很有可能是后人杜撰的。
那么，如何解释武植是武大郎的原型这种呢？个人认为有以下三种可能。
第一种可能，这纯粹是一个巧合。施耐庵是一个文学创作者，创作的文学人物，正好和后来的历史人物事迹雷同。
第二种可能，有人道听途说，根据被讹传的武植和潘金莲事迹改编，将其写进施耐庵的水浒传里面。
第三种可能，后世之人根据《水浒传》中关于武大郎和潘金莲的故事，将其强加在永乐年间武植的身上。
不管是哪一种可能，绝不可能是施耐庵根据永乐年间进士武植的故事，创作的武大郎文学形象。
产品设计和开发计划编制与管理问答
问：产品设计和开发计划与质量计划或质量保证大纲有什么区别和联系？两个计划的内容重点有什么不同？
侯老师答：
在GJB 9001C标准中有三大策划，4.1是对质量管理体系的策划，8.1是产品运行过程策划，8.3.2是设计和开发的策划。它们之间有层次隶属关系。质量计划是武器装备运行过程策划的输出，设计和开发计划是武器装备设计和开发策划的输出。前者应满足8.1的要求，后者应满足8.3.2的要求。但是，它们都有个特点，一定要按照过程或阶段编制，不然的话，没法实施和检查。
问：8.1g;h;i条款如何实施
侯老师答：
8.1g)就是要我们编制通用质量特性工作计划并予以实施、h)是要我们编制软件开发计划并予以实施，i）是要我们编制技术状态管理计划并予以实施。
这个不是我们这个小课程的内容，但是我有《以过程方法解析GJB 9001C标准》的课程，《武器装备研制过程质量策划和控制》，以及《技术状态管理理论与实战》《通用质量特性管理理论和实战》的课程中有详细讲述。欢迎各位选择我的线上线下课程，我会给你们提供相应的实操案例或模板。
问：产品嵌入的软件需要管理到什么程度？产品设计涉及到嵌入式软件，开发控制阶段和生产阶段如何管理？
侯老师：
答：软件的研制和生产过程应符合GJB 5000的要求。一般按照项目策划—需求分析—软件设计—软件实现—软件测试—软件发布的各阶段进行管理。对于单独交付或较复杂的嵌入式软件可以这样去管理，对于小的嵌入性软件可以结合硬件产品的设计和开发阶段一并进行管理。这个话题较大，是专门的课程，我的线下课程《技术状态管理》里面有较为详细的讲述。
问：工艺的设计和开发如何做。
侯老师：
答：工艺设计和开发也应编制相应的策划文件，也需要进行控制，但是可以考虑将标准8.3.的要求适当的简化，以适应工艺设计和开发的特点。实际上，我们很多单位已经对工艺设计和开发进行了策划，并按照策划的结果进行了控制。例如：《工艺总方案》就是工艺设计和开发策划的输出，但是这个输出却不一定满足标准832适用的要求，也许过于简单化。我建议大家在编制《工艺总方案》时，按照惯例编制的同时，满足标准832条款的适用的要求，形成《某产品工艺总方案（工艺设计和开发计划）》，这样，免得内外审时，有人较真。
问：什么时候开始控制设计更改？样机研制初期，白图生产一套，图纸三签，设计改进频繁，是不是需要采用更改单更改？目前，这种情况我们一般都是白图直接设计划改，未采用更改单。这样的理由是技术状态尚未固化，基线尚未建立，控制设计更改和技术状态控制是否是同一件事？
侯老师：
答：我可以介绍一种简洁的方法，初样阶段用临时更改的形式，就是白纸《设计通知单》经过审签和批准后，按此进行更改。在初样结束后，把这些合理的经过批准的设计通知单纳入设计文件，并进行新的版次标识。在很多军工企业中常用。
关于设计更改问题标准的836条要求：应符合技术状态控制的要求。也就是要符合GJB 3206A的要求。按照GJB 3206A的表A.3里的要求，从在方案阶段确定技术状态更改的程序和制度，在工程研制阶段就应进行实施。工程研制阶段包括初样和正样两个阶段，即使在初样研制阶段，也不能用白图进行设计或现场更改。用白图设计一般是预研产品。至于这位朋友说初样阶段「技术状态没有固化，基线未建立」的理由是不成立的。在这个阶段系统的功能基线，分配基线都已经建立。没有基本建立的是产品基线。如果允许设计员现场上没经过批准就更改，动了已经建立的系统功能基线和分配基线的指标或尺寸怎么办？那是一类更改，需要订购方批准的，你绝对是不能改的！第二，即使你说你没有动系统的功能基线和任务基线，你自己画白图自己更改，又不履行审签程序，谁能证实你没有动系统的功能基线，或者是分配基线指标或尺寸？？说得清吗？这种现象，在国家一五期间建立的军工厂所里面，没有搞质量管理体系时，都是禁止的。
问：侯老师，型号项目的话，技术状态管理计划，质量特性工作计划，六性分析报告，风险分析报告等必须都存在吗？
像型号项目管理的话，有没有这种文件清单，必须有什么。
侯老师：
答：标准81提出了五大计划，包括质量计划，产品标准化大纲，软件开发计划，项目风险管理计划，技术状态管理计划。标准81条同时说：可以单独编制，也可以合并编制。那么，什么情况下单独编制，什么情况下合并编制？我个人认为有两个原则。第一，按照总体设计单位的指令执行。第二，如果总体设计单位没有明确，按照武器装备的复杂性来确定。按照GJB 6117-2007的要求，我国武器装备分为系统、分系统，设备，组件，部件，零件（元器件）等六类，其中重要的设备和重要的设备以上的武器装备按照GJB 1362的要求都属于需要设计定型的一类和二类产品，复杂程度高，需要单独编制。一般设备以下的产品，只需要技术鉴定，就可以合并编制。
在GJB1362 A-2007这个标准中,对武器装备设计定型和生产定型的文件有个清单,设计定型是22类,生产定型是19类。你可以看看GJB1362这个标准。同时，我在《技术状态管理理论与实践》这门课程中有详细讲解。这里说的是”类”.至于这些”类”的详细文件,还要根据行业标准和订购方(包括总设计师单位)指令。
问：请问企业如何建立质量成本制度？
侯老师：
答：有两个GJB可供执行和参考。一是GJB／Z 4-1988是军方认可的标准，还有一个更完善的标准GJB5423-2005B标准，但是，目前军方不认可。我的《以过程方法解析GJB9001C标准》课程专门对其有20分钟的讲解。
问：产品设计和开发计划与质量计划或质量保证大纲有什么区别和联系？两个计划的内容重点有什么不同？
侯老师答：
在GJB 9001C标准中有三大策划，4.1是对质量管理体系的策划，8.1是产品运行过程策划，8.3.2是设计和开发的策划。它们之间有层次隶属关系。质量计划是武器装备运行过程策划的输出，设计和开发计划是武器装备设计和开发策划的输出。前者应满足8.1的要求，后者应满足8.3.2的要求。但是，它们都有个特点，一定要按照过程或阶段编制，不然的话，没法实施和检查。
问：8.1g;h;i条款如何实施
侯老师答：
8.1g)就是要我们编制通用质量特性工作计划并予以实施、h)是要我们编制软件开发计划并予以实施，i）是要我们编制技术状态管理计划并予以实施。
这个不是我们这个小课程的内容，但是我有《以过程方法解析GJB 9001C标准》的课程，《武器装备研制过程质量策划和控制》，以及《技术状态管理理论与实战》《通用质量特性管理理论和实战》的课程中有详细讲述。欢迎各位选择我的线上线下课程，我会给你们提供相应的实操案例或模板。
问：产品嵌入的软件需要管理到什么程度？产品设计涉及到嵌入式软件，开发控制阶段和生产阶段如何管理？
侯老师：
答：软件的研制和生产过程应符合GJB 5000的要求。一般按照项目策划—需求分析—软件设计—软件实现—软件测试—软件发布的各阶段进行管理。对于单独交付或较复杂的嵌入式软件可以这样去管理，对于小的嵌入性软件可以结合硬件产品的设计和开发阶段一并进行管理。这个话题较大，是专门的课程，我的线下课程《技术状态管理》里面有较为详细的讲述。
问：工艺的设计和开发如何做。
侯老师：
答：工艺设计和开发也应编制相应的策划文件，也需要进行控制，但是可以考虑将标准8.3.的要求适当的简化，以适应工艺设计和开发的特点。实际上，我们很多单位已经对工艺设计和开发进行了策划，并按照策划的结果进行了控制。例如：《工艺总方案》就是工艺设计和开发策划的输出，但是这个输出却不一定满足标准832适用的要求，也许过于简单化。我建议大家在编制《工艺总方案》时，按照惯例编制的同时，满足标准832条款的适用的要求，形成《某产品工艺总方案（工艺设计和开发计划）》，这样，免得内外审时，有人较真。
问：什么时候开始控制设计更改？样机研制初期，白图生产一套，图纸三签，设计改进频繁，是不是需要采用更改单更改？目前，这种情况我们一般都是白图直接设计划改，未采用更改单。这样的理由是技术状态尚未固化，基线尚未建立，控制设计更改和技术状态控制是否是同一件事？
侯老师：
答：我可以介绍一种简洁的方法，初样阶段用临时更改的形式，就是白纸《设计通知单》经过审签和批准后，按此进行更改。在初样结束后，把这些合理的经过批准的设计通知单纳入设计文件，并进行新的版次标识。在很多军工企业中常用。
关于设计更改问题标准的836条要求：应符合技术状态控制的要求。也就是要符合GJB 3206A的要求。按照GJB 3206A的表A.3里的要求，从在方案阶段确定技术状态更改的程序和制度，在工程研制阶段就应进行实施。工程研制阶段包括初样和正样两个阶段，即使在初样研制阶段，也不能用白图进行设计或现场更改。用白图设计一般是预研产品。至于这位朋友说初样阶段「技术状态没有固化，基线未建立」的理由是不成立的。在这个阶段系统的功能基线，分配基线都已经建立。没有基本建立的是产品基线。如果允许设计员现场上没经过批准就更改，动了已经建立的系统功能基线和分配基线的指标或尺寸怎么办？那是一类更改，需要订购方批准的，你绝对是不能改的！第二，即使你说你没有动系统的功能基线和任务基线，你自己画白图自己更改，又不履行审签程序，谁能证实你没有动系统的功能基线，或者是分配基线指标或尺寸？？说得清吗？这种现象，在国家一五期间建立的军工厂所里面，没有搞质量管理体系时，都是禁止的。
问：侯老师，型号项目的话，技术状态管理计划，质量特性工作计划，六性分析报告，风险分析报告等必须都存在吗？
像型号项目管理的话，有没有这种文件清单，必须有什么。
侯老师：
答：标准81提出了五大计划，包括质量计划，产品标准化大纲，软件开发计划，项目风险管理计划，技术状态管理计划。标准81条同时说：可以单独编制，也可以合并编制。那么，什么情况下单独编制，什么情况下合并编制？我个人认为有两个原则。第一，按照总体设计单位的指令执行。第二，如果总体设计单位没有明确，按照武器装备的复杂性来确定。按照GJB 6117-2007的要求，我国武器装备分为系统、分系统，设备，组件，部件，零件（元器件）等六类，其中重要的设备和重要的设备以上的武器装备按照GJB 1362的要求都属于需要设计定型的一类和二类产品，复杂程度高，需要单独编制。一般设备以下的产品，只需要技术鉴定，就可以合并编制。
在GJB1362 A-2007这个标准中,对武器装备设计定型和生产定型的文件有个清单,设计定型是22类,生产定型是19类。你可以看看GJB1362这个标准。同时，我在《技术状态管理理论与实践》这门课程中有详细讲解。这里说的是”类”.至于这些”类”的详细文件,还要根据行业标准和订购方(包括总设计师单位)指令。
问：请问企业如何建立质量成本制度？
侯老师：
答：有两个GJB可供执行和参考。一是GJB／Z 4-1988是军方认可的标准，还有一个更完善的标准GJB5423-2005B标准，但是，目前军方不认可。我的《以过程方法解析GJB9001C标准》课程专门对其有20分钟的讲解。
天天喊石墨烯电池，其实都叫错了
2020-01-13 10:33:12 来源: 科技日报 作者: 华凌
与石墨相比，不具有层状结构的石墨烯用作锂电负极的产业化前景不乐观。从目前技术发展阶段来看，石墨烯电池尚未出现。
不久前，某知名厂商在法国官方推特上发布消息，预告其将是第一个配备“石墨烯电池”的手机品牌，并指出这种电池比以前的型号充电速度更快、更耐用、更小巧。虽然不久这则消息被删除，但这再次引起了人们对石墨烯及其在电池中所起作用的关注。那么，目前到底有没有“石墨烯电池”？当石墨烯遇到电池又会给我们带来哪些惊喜呢？
石墨烯+锂电池≠石墨烯电池
我们知道，锂电池由正极、负极、隔膜、电解液四大材料构成，目前主要应用的负极材料为石墨。而石墨烯是从石墨中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度（0.35纳米）的二维晶体，各项性能优于石墨，具有极强导电性、超高强度、高韧性、较高导热性能等，被誉为“新材料之王”。人们希望其取代石墨充当电池负极，或者用于锂电池其他关键材料，以期将锂电池的能量密度和功率密度大幅提高。
目前，很多人将含有石墨烯材料的电池称为“石墨烯电池”。“其实，称这些电池为石墨烯电池并不十分科学和严谨，并且这个概念也不符合行业命名原则，非行业共识。”教育部长江学者、国家杰出青年科学基金获得者、天津大学化工学院教授杨全红在接受科技日报记者采访时指出，石墨烯因其独特的物理化学性质，已经在锂电池中展示出巨大的应用潜力。但是，作为一种碳纳米材料，石墨烯之于锂电池并未超出目前常用碳材料的作用范畴。虽然目前科技论文、企业产品等关于石墨烯提升锂电池性能的消息屡见不鲜，但其核心储能机理并未因石墨烯的加入而改变，因此将添加了石墨烯的锂电池称为石墨烯电池并不恰当。
此外，从专业的角度，电池即便以关键材料命名，也一般遵循“正极—负极活性材料”的规则，锂电池的充放电，由锂离子在正、负极材料中的嵌入和脱出来完成。因此，如果命名为石墨烯电池，则石墨烯应该是主要的电极材料，但现在石墨烯类似添加剂，在电池中的主要作用是提高电极的导电性或者导热/散热特性，并不是电池正负极的活性材料。因此并不能将这样的电池命名为石墨烯电池，而将之称为石墨烯基锂电池则更准确。
“从目前技术发展阶段来看，石墨烯电池尚未出现。石墨具有层状结构，这种结构给锂离子的嵌入设置了一个闸口，是锂电池具有充放电平台和高库仑效率的决定因素，也是其成为锂电池关键材料的重要因素之一。”杨全红说，相比而下，不具有层状结构的石墨烯用作锂电负极的产业化前景不乐观，纯石墨烯的充放电曲线与硬碳和活性炭材料非常相似，还有首次循环库仑效率低、没有充放电平台及循环稳定性差的缺点。因此，目前纯的石墨烯不存在取代石墨类材料直接用作锂电池负极的可能性。但石墨烯基复合材料有可能作为高性能电极材料推动锂电池产业的发展。
“添加剂”让电池性能提升
“5G时代来临，人们迫切需要电池能够做到快速充放电、热传导快、能量密度高等性能。不可否认的是，‘添加剂’石墨烯能够使锂电池性能明显提升，部分解决目前的产业瓶颈。”杨全红表示。
据介绍，碳导电剂对于锂电池必不可少，但大量非活性、轻组分的碳导电剂会降低电池体积能量密度（单位体积储存的能量），这成为锂电池发展的重要瓶颈。杨全红说，将石墨烯用作锂电池导电剂，可以极大增加碳导电剂的单位碳原子导电效率，一改碳黑等传统导电添加剂“点—点”接触模式为“面—点”接触模式，可以构建“至柔至薄至密”的导电网络，大幅降低不贡献容量的碳导电剂用量，解决碳导电剂用量与高能量需求之间的矛盾，显著提高电池的体积能量密度和充放电性能。
此外，由于石墨烯具有良好的热传导性质，目前主流手机厂商将石墨烯作为散热材料使用。作为热量的优良导体，石墨烯同高活性物质的有效接触、保护，一方面可降低电解液在其表面的副反应放热；另一方面对其充放电，特别是快速充放电产生的大量热可实现有效的热传递，降低电池工作过程中的热隐患与热失控，让整个电池体系的热循环更稳定。
迅猛发展的电动汽车和3C电子等移动智能终端应用，要求二次电池具有尽量小的体积和尽量高的体积能量密度。纳米技术使二次电池的质量能量密度和充放电速度大幅提高，但体积能量密度却很难通过纳米化技术提高。杨全红表示，纳米材料的致密化是使电极材料同时具有高的质量和体积性能的必由之路。石墨烯是碳材料的基本结构单元，近期的研究表明，基于胶体化学的石墨烯致密化技术，可以实现多孔碳纳米材料的致密化，就像将膨化食品转化为压缩饼干。这种技术在锂电池中最直接的应用就是，可以实现高性能硅碳电极的致密化，使单位体积锂电池的容量大幅增加，为消除电动汽车的里程焦虑和3C电子等智能终端电池的小型化提供解决方案。这可能成为未来石墨烯在提高锂电池性能方面的重要应用。
可能取代锂电池的技术
当今的移动世界已离不开锂电池。美国阿贡国家实验室能源存储联合研究中心负责人乔治·克拉布特里曾说：“这是有史以来最好的电池技术。”不过，许多研究者认为，锂电池的能量密度已经接近其天花板。
那么，未来会有哪些能够取代锂电池的技术？
据《科学美国人》杂志介绍，全球科研工作者正在努力探索不同的技术路线，如锂硫电池、镁电池、空气电池、液流电池等。
2013年，美国化学工程师埃尔顿·凯恩斯基于锂—硫技术研制出一种仅硬币大小的新型化学电池，在美国劳伦斯伯克利国家实验室经历1500次充放电循环后，电池容量只损失一半。据介绍，由于金属锂负极的使用，理论上锂—硫电池能量密度是锂电池的5倍多。制造电池的PolyPlus公司在实践中发现，增加硫和减少电解液会使电池更容易坏掉。不过英国Oxis能源公司看好锂—硫电池的前景，正在努力开发高能量密度且可应用于电动汽车的锂—硫电池。
一些研究者认为，相比锂，下一代电池应该使用更重的元素，比如镁。相比于一价的锂离子，二价的镁离子能携带两个电荷，这意味着可以释放的电能提高了一倍。不过，携带两个电荷的镁离子移动速度缓慢，难以通过电解液和电极，就像是在黏稠的糖浆中穿行。
美国劳伦斯伯克利国家实验室材料科学家克里斯廷·佩尔松和麻省理工学院材料科学家赫布兰德·塞德成立Pellion技术公司研发高容量镁电池。其2013年底公开的一大批专利表明，他们正在研发更开放的电极结构，促进镁离子快速传输。各大电子产品公司包括丰田、LG、三星和日立等，都在研发类似的镁电池。
视觉中国供图
2020-01-13 10:33:12 来源: 科技日报 作者: 华凌
与石墨相比，不具有层状结构的石墨烯用作锂电负极的产业化前景不乐观。从目前技术发展阶段来看，石墨烯电池尚未出现。
不久前，某知名厂商在法国官方推特上发布消息，预告其将是第一个配备“石墨烯电池”的手机品牌，并指出这种电池比以前的型号充电速度更快、更耐用、更小巧。虽然不久这则消息被删除，但这再次引起了人们对石墨烯及其在电池中所起作用的关注。那么，目前到底有没有“石墨烯电池”？当石墨烯遇到电池又会给我们带来哪些惊喜呢？
石墨烯+锂电池≠石墨烯电池
我们知道，锂电池由正极、负极、隔膜、电解液四大材料构成，目前主要应用的负极材料为石墨。而石墨烯是从石墨中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度（0.35纳米）的二维晶体，各项性能优于石墨，具有极强导电性、超高强度、高韧性、较高导热性能等，被誉为“新材料之王”。人们希望其取代石墨充当电池负极，或者用于锂电池其他关键材料，以期将锂电池的能量密度和功率密度大幅提高。
目前，很多人将含有石墨烯材料的电池称为“石墨烯电池”。“其实，称这些电池为石墨烯电池并不十分科学和严谨，并且这个概念也不符合行业命名原则，非行业共识。”教育部长江学者、国家杰出青年科学基金获得者、天津大学化工学院教授杨全红在接受科技日报记者采访时指出，石墨烯因其独特的物理化学性质，已经在锂电池中展示出巨大的应用潜力。但是，作为一种碳纳米材料，石墨烯之于锂电池并未超出目前常用碳材料的作用范畴。虽然目前科技论文、企业产品等关于石墨烯提升锂电池性能的消息屡见不鲜，但其核心储能机理并未因石墨烯的加入而改变，因此将添加了石墨烯的锂电池称为石墨烯电池并不恰当。
此外，从专业的角度，电池即便以关键材料命名，也一般遵循“正极—负极活性材料”的规则，锂电池的充放电，由锂离子在正、负极材料中的嵌入和脱出来完成。因此，如果命名为石墨烯电池，则石墨烯应该是主要的电极材料，但现在石墨烯类似添加剂，在电池中的主要作用是提高电极的导电性或者导热/散热特性，并不是电池正负极的活性材料。因此并不能将这样的电池命名为石墨烯电池，而将之称为石墨烯基锂电池则更准确。
“从目前技术发展阶段来看，石墨烯电池尚未出现。石墨具有层状结构，这种结构给锂离子的嵌入设置了一个闸口，是锂电池具有充放电平台和高库仑效率的决定因素，也是其成为锂电池关键材料的重要因素之一。”杨全红说，相比而下，不具有层状结构的石墨烯用作锂电负极的产业化前景不乐观，纯石墨烯的充放电曲线与硬碳和活性炭材料非常相似，还有首次循环库仑效率低、没有充放电平台及循环稳定性差的缺点。因此，目前纯的石墨烯不存在取代石墨类材料直接用作锂电池负极的可能性。但石墨烯基复合材料有可能作为高性能电极材料推动锂电池产业的发展。
“添加剂”让电池性能提升
“5G时代来临，人们迫切需要电池能够做到快速充放电、热传导快、能量密度高等性能。不可否认的是，‘添加剂’石墨烯能够使锂电池性能明显提升，部分解决目前的产业瓶颈。”杨全红表示。
据介绍，碳导电剂对于锂电池必不可少，但大量非活性、轻组分的碳导电剂会降低电池体积能量密度（单位体积储存的能量），这成为锂电池发展的重要瓶颈。杨全红说，将石墨烯用作锂电池导电剂，可以极大增加碳导电剂的单位碳原子导电效率，一改碳黑等传统导电添加剂“点—点”接触模式为“面—点”接触模式，可以构建“至柔至薄至密”的导电网络，大幅降低不贡献容量的碳导电剂用量，解决碳导电剂用量与高能量需求之间的矛盾，显著提高电池的体积能量密度和充放电性能。
此外，由于石墨烯具有良好的热传导性质，目前主流手机厂商将石墨烯作为散热材料使用。作为热量的优良导体，石墨烯同高活性物质的有效接触、保护，一方面可降低电解液在其表面的副反应放热；另一方面对其充放电，特别是快速充放电产生的大量热可实现有效的热传递，降低电池工作过程中的热隐患与热失控，让整个电池体系的热循环更稳定。
迅猛发展的电动汽车和3C电子等移动智能终端应用，要求二次电池具有尽量小的体积和尽量高的体积能量密度。纳米技术使二次电池的质量能量密度和充放电速度大幅提高，但体积能量密度却很难通过纳米化技术提高。杨全红表示，纳米材料的致密化是使电极材料同时具有高的质量和体积性能的必由之路。石墨烯是碳材料的基本结构单元，近期的研究表明，基于胶体化学的石墨烯致密化技术，可以实现多孔碳纳米材料的致密化，就像将膨化食品转化为压缩饼干。这种技术在锂电池中最直接的应用就是，可以实现高性能硅碳电极的致密化，使单位体积锂电池的容量大幅增加，为消除电动汽车的里程焦虑和3C电子等智能终端电池的小型化提供解决方案。这可能成为未来石墨烯在提高锂电池性能方面的重要应用。
可能取代锂电池的技术
当今的移动世界已离不开锂电池。美国阿贡国家实验室能源存储联合研究中心负责人乔治·克拉布特里曾说：“这是有史以来最好的电池技术。”不过，许多研究者认为，锂电池的能量密度已经接近其天花板。
那么，未来会有哪些能够取代锂电池的技术？
据《科学美国人》杂志介绍，全球科研工作者正在努力探索不同的技术路线，如锂硫电池、镁电池、空气电池、液流电池等。
2013年，美国化学工程师埃尔顿·凯恩斯基于锂—硫技术研制出一种仅硬币大小的新型化学电池，在美国劳伦斯伯克利国家实验室经历1500次充放电循环后，电池容量只损失一半。据介绍，由于金属锂负极的使用，理论上锂—硫电池能量密度是锂电池的5倍多。制造电池的PolyPlus公司在实践中发现，增加硫和减少电解液会使电池更容易坏掉。不过英国Oxis能源公司看好锂—硫电池的前景，正在努力开发高能量密度且可应用于电动汽车的锂—硫电池。
一些研究者认为，相比锂，下一代电池应该使用更重的元素，比如镁。相比于一价的锂离子，二价的镁离子能携带两个电荷，这意味着可以释放的电能提高了一倍。不过，携带两个电荷的镁离子移动速度缓慢，难以通过电解液和电极，就像是在黏稠的糖浆中穿行。
美国劳伦斯伯克利国家实验室材料科学家克里斯廷·佩尔松和麻省理工学院材料科学家赫布兰德·塞德成立Pellion技术公司研发高容量镁电池。其2013年底公开的一大批专利表明，他们正在研发更开放的电极结构，促进镁离子快速传输。各大电子产品公司包括丰田、LG、三星和日立等，都在研发类似的镁电池。
视觉中国供图
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