石墨烯成本的問題，透過圖書和論文來找解法和答案更準確安心。 我們找到下列問答集和資訊懶人包

鋰離子電池電極材料

為了解決石墨烯成本的問題，作者伊廷鋒,謝穎 這樣論述：

　　鋰離子電池因其具有比能量大、自放電小、重量輕和環境友善等優點而成為行動式電子產品的理想電源，也是電動汽車和混合電動汽車的首選電源。因此，鋰離子電池及其相關材料已成為世界各國科研人員的研究熱門議題之一。 　　鋰離子電池主要由正極材料、負極材料、電解液和電池隔膜四部分組成，其性能主要取决於所用電池內部材料的結構和性能。而電極材料决定着電池的性能，同時也决定電池50%以上的成本。 　　本書結合作者多年來電化學及化學電源科研與教學經驗，介紹了各類電極材料以及電極的制備方法與結構，着重介紹了高性能鋰離子電池正極的設計與功能調控，包括了：層狀電極材料、尖晶石電極、磷酸鹽正極材料

、矽酸鹽正極材料、碳負極材料、鈦基電極材料以及鈦酸鋰電極材料等多種電極材料的設計與性能。適宜從事電池電極設計與製造的科研及技術人員參考。

石墨烯成本進入發燒排行的影片

低腔壓高濃度過氧化氫混合式火箭引擎之研究

為了解決石墨烯成本的問題，作者林育宏 這樣論述：

本論文為混合式火箭系統入軌段火箭引擎的前期研究，除了高引擎效率的要求外，更需要精準的推力控制與降低入軌段火箭的結構重量比，以增加入軌精度與酬載能力。混合式火箭引擎具相對安全、綠色環保、可推力控制、管路簡單、低成本等優點，並且可以輕易地達到引擎深度節流推力控制，對於僅能單次使用、需要精準進入軌道的入軌段火箭推進系統有相當大的應用潛力。其最大的優點是燃料在常溫下為固態、易保存且安全，即使燃燒室或儲存槽受損，固態的燃料也不會因此產生劇烈的燃燒而導致爆炸。雖然混合式推進系統有不少優於固態及液態推進系統的特性，相較事先預混燃料與氧化劑的固態推進系統及可精準控制氧燃比而達到高度燃燒效率的液態推進系統，混

合式推進系統有擴散焰邊界層燃燒特性，此因素導致混合式推進系統的燃料燃燒速率普遍偏低，使得設計大推力引擎設計時需要長度較長的燃燒室來提供足夠的燃料燃燒表面積，也導致得更高長徑比的火箭設計。針對此問題，本論文利用渦漩注入氧化劑的方式，增加了氧化劑在引擎內部的滯留時間，並藉由渦旋流場提升氧化劑與燃料的混合效率以及燃料耗蝕率；同時降低引擎燃燒室工作壓力以研究其推進效能，並與較高工作壓力進行比較。本論文使用氮氣加壓供流系統驅動90%高濃度過氧化氫 (high-test peroxide) 進入觸媒床，並使用三氧化二鋁 (Al2O3) 為載體的三氧化二錳 (Mn2O3) 觸媒進行催化分解，隨後以渦漩注入的

方式注入燃燒腔，並與燃料聚丙烯（polypropylene, PP）進行燃燒，最後經由石墨鐘形噴嘴 (bell-shaped nozzle) 噴出燃燒腔後產生推力。實驗部分首先透過深度節流測試先針對原版腔壓40 barA引擎在低腔壓下的氧燃比 (O/F ratio)、特徵速度 (C*)、比衝值 (Isp) 等引擎性能進行研究，提供後續設計20 barA低腔壓引擎的依據，並整理出觸媒床等壓損以及燃燒室等流速的引擎設計轉換模型；同時使用CFD模擬驗證渦漩注射器於氧化劑全流量下 (425 g/s) 的壓損與等壓損轉換模型預測的數值接近 (~1.3 bar)。由腔壓20 barA 引擎的8秒hot-f

ire實驗結果顯示，由於推力係數 (CF) 在低腔壓引擎的理論值 (~1.4) 相較於腔壓40 barA引擎的推力係數理論值 (~1.5) 較低，因此腔壓20 barA引擎的海平面Isp相較於腔壓40 barA引擎的Isp 低了約13 s，但是兩組引擎具有相近的Isp效率 (~94%)，且長時間的24秒hot-fire測試顯示Isp效率會因長時間燃燒而提升至97%。此外，氧化劑流量皆線性正比於推力與腔壓，判定係數 (R2) 也高於99%，實現混合式火箭引擎推力控制的優異性能。透過燃料耗蝕率與氧通量之關係式可知，低腔壓引擎在相同氧化劑通量下 (100 kg/m2s) 較腔壓40 barA引擎降低

了約15%的燃料耗蝕率，因此引擎的燃料耗蝕率會受到腔體壓力轉換的影響而變動，本論文也針對此現象歸納出一校正方法以預測不同腔壓下的燃料耗蝕率，此校正後的關係式可提供未來不同腔壓引擎燃料長度設計上的準則。最後將雙氧水貯存瓶的上游氮氣加壓壓力從約58 barA降低至38 barA並進行8秒hot-fire測試，結果顯示仍能得到與過往測試相當接近的Isp效率 (~94%)，而此特性除了能讓雙氧水及氮氣貯存瓶擁有輕量化設計的可能性，搭配具流量控制的控制閥也有利於未來箭體朝向blowdown type型式的設計，因此雙氧水加壓桶槽上的氮氣調壓閥 (N2 pressure regulator valve)

將可省去，得以降低供流系統的重量，並增加箭體的酬載能力，對於未來箭體輕量化將是一大優勢。

鋰離子電池電極材料

為了解決石墨烯成本的問題，作者伊廷鋒謝穎 這樣論述：

　　鋰離子電池因其具有比能量大、自放電小、重量輕和環境友善等優點而成為行動式電子產品的理想電源，也是電動汽車和混合電動汽車的首選電源。因此，鋰離子電池及其相關材料已成為世界各國科研人員的研究熱門議題之一。 　　鋰離子電池主要由正極材料、負極材料、電解液和電池隔膜四部分組成，其性能主要取决於所用電池内部材料的結構和性能。而電極材料决定着電池的性能，同時也决定電池50%以上的成本。 　　本書結合作者多年來電化學及化學電源科研與教學經驗，介紹了各類電極材料以及電極的制備方法與結構，着重介紹了高性能鋰離子電池正極的設計與功能調控，包括了：層狀電極材料、尖晶石電極、磷酸鹽正極材料、矽酸鹽正極材料、碳

負極材料、鈦基電極材料以及鈦酸鋰電極材料等多種電極材料的設計與性能。適宜從事電池電極設計與製造的科研及技術人員參考。 作者簡介 伊廷鋒 　　大學教授、博士生導師。 　　在電池電極材料方面，至今已發表作者或通訊作者SCI期刊論文102篇，H因子為29，他引2600餘次，影響因子加和超過415，ESI高引論文9篇，先後為Nature Communications、無機化學學報等中外60餘種期刊審稿500餘篇，合作出版《動力電池技術與應用》和《動力電池材料》專著2部。 　　在教學方面主要從事物理化學、應用電化學、化學電源方面的教學工作。 第1 章 鋰離子電池概述 1.1 鋰離子電池概

述 1.1.1 鋰離子電池的發展簡史 1.1.2 鋰離子電池的組成及原理 1.1.3 鋰離子電池的優缺點 1.2 鋰離子電池電極材料的安全性 1.2.1 正極材料的安全性 1.2.2 負極材料的安全性 1.3 鋰離子電池電極材料的表徵與測試方法 1.3.1 物理表徵方法 1.3.2 電化學表徵方法 1.3.3 電極材料活化能的計算 1.4 鋰離子電池隔膜 1.4.1 鋰離子電池隔膜的製備方法 1.4.2 鋰離子電池隔膜的結構與性能 1.5 鋰離子電池有機電解液 參考文獻 第2 章 鋰離子電池層狀正極材料 2.1 LiCoO2 電極材料 2.1.1 LiCoO2  電極材料的結構 2.1.2

LiCoO2 電極材料的電化學性能 2.1.3 LiCoO2 的製備方法 2.1.4 LiCoO2 的摻雜 2.1.5 LiCoO2 的表面改性 2.2 LiNiO2 正極材料 2.2.1 LiNiO2 的製備方法 2.2.2 LiNiO2 的摻雜改性 2.3 層狀錳酸鋰（LiMnO2） 2.3.1 層狀錳酸鋰的合成 2.3.2 不同的形貌對層狀錳酸鋰的電化學性能的影響 2.3.3 層狀錳酸鋰的摻雜改性 2.4 三元材料（LiNi1/3Co1/3Mn1/3 O2） 2.4.1 LiNi1/3 Co1/3Mn1/3O2 材料的結構 2.4.2 LiNi1/3 Co1/3Mn1/3O2 材料的合成

2.4.3 不同形貌對LiNi1/3 Co1/3 Mn1/3 O2 材料性能的影響 2.4.4 LiNi1/3 Co1/3Mn1/3O2 材料的摻雜改性 2.4.5 LiNi1/3 Co1/3Mn1/3O2 材料的表面包覆 2.5 富鋰材料 2.5.1 富鋰材料的結構和電化學性能 2.5.2 富鋰材料的充放電機理 2.5.3 富鋰材料的合成 2.5.4 富鋰材料的性能改進 參考文獻 第3 章 尖晶石正極材料 3.1 LiMn2O4 正極材料 3.1.1 LiMn2O4 正極材料的結構與電化學性能 3.1.2 LiMn2O4 正極材料的容量衰減機理 3.1.3 LiMn2O4 正極材料製備方

法 3.1.4 提高LiMn2 O4 正極材料性能的方法 3.2 LiNi0.5Mn1.5O4 3.2.1 LiNi0.5Mn1.5O4 正極材料的結構與性能 3.2.2 LiNi0.5Mn1.5O4 正極材料的失效機製 3.2.3 LiNi0.5Mn1.5O4 正極材料的合成 3.2.4 LiNi0.5Mn1.5O4 正極材料的形貌控製 3.2.5 LiNi0.5Mn1.5O4 正極材料的摻雜 3.2.6 LiNi0.5Mn1.5O4 正極材料的表面包覆 參考文獻 第4 章 磷酸鹽正極材料 4.1 磷酸亞鐵鋰 4.1.1 LiFePO4 的晶體結構 4.1.2 LiFePO4 的充放電機理

4.1.3 LiFePO4 的合成方法 4.1.4 LiFePO4 的摻雜改性 4.2 磷酸錳鋰 4.2.1 LiMnPO4 的結構特性 4.2.2 LiMnPO4 的改性研究 4.3 LiCoPO4 和LiNiPO4 正極材料 4.3.1 LiCoPO4 的結構 4.3.2 LiCoPO4 的製備方法 4.3.3 LiCoPO4 的摻雜改性 4.3.4 LiNiPO4 正極材料 4.4 Li3V2(PO4) 3 正極材料 4.4.1 Li3V2(PO4) 3 的結構特點 4.4.2 Li3V2(PO4) 3 的製備方法 4.4.3 Li3V2(PO4) 3 的摻雜改性 4.4.4 不同形貌

的Li3V2(PO4) 3 4.5 焦磷酸鹽正極材料 4.6 氟磷酸鹽正極材料 參考文獻 第5 章 矽酸鹽正極材料 5.1 矽酸鐵鋰 5.1.1 矽酸鐵鋰的結構 5.1.2 矽酸鐵鋰的合成 5.1.3 矽酸鐵鋰的改性 5.2 矽酸錳鋰 5.2.1 矽酸錳鋰的結構 5.2.2 奈米矽酸錳鋰材料的碳包覆 5.2.3 矽酸錳鋰材料的摻雜 5.3 矽酸鈷鋰 參考文獻 第6 章 LiFeSO4F 正極材料 6.1 LiFeSO4F 的結構 6.2 LiFeSO4F 的合成方法 6.2.1 離子熱法 6.2.2 固相法 6.2.3 聚合物介質法 6.2.4 微波溶劑熱法 6.3 LiFeSO4F 的摻

雜改性 6.3.1 LiFeSO4F 的金屬摻雜 6.3.2 LiFeSO4F 的包覆改性 參考文獻 第7 章 碳基、矽基、錫基材料 7.1 碳基材料 7.1.1 石墨 7.1.2 非石墨類 7.1.3 碳奈米材料 7.1.4 石墨烯材料 7.2 矽基材料 7.2.1 矽負極材料的儲鋰機理 7.2.2 矽負極材料奈米化 7.2.3 矽-碳複合材料 7.2.4 其他矽基複合材料 7.3 錫基材料 7.3.1 錫基材料的奈米化 7.3.2 錫-碳複合材料 參考文獻 第8 章 Li4Ti5O12 負極材料 8.1 Li4Ti5O12 的結構及其穩定性 8.1.1 Li4Ti5O12 的結構 8.

1.2 Li4Ti5O12 的穩定性 8.2 Li4Ti5O12 的電化學性能 8.3 Li4Ti5O12 的合成 8.3.1 Li4Ti5O12 的合成方法 8.3.2 Li4Ti5O12 的奈米化及表面形貌控製 8.4 Li4Ti5O12 的摻雜 8.5 Li4Ti5O12 材料的表面改性 8.5.1 Li4Ti5O12 複合材料 8.5.2 Li4Ti5O12 的表面改性 8.6 Li4Ti5O12 材料的氣脹 8.6.1 Li4Ti5O12 材料的產氣機理 8.6.2 抑製Li4Ti5O12 材料氣脹的方法 參考文獻 第9 章 鈦基負極材料 9.1 Li-Ti-O 化合物 9.1.1

LiTi2O4 9.1.2 Li2Ti3O7 9.1.3 Li2Ti6O13 9.2 MLi2Ti6O14（M= 2Na, Sr, Ba） 9.2.1 MLi2Ti6O14（M= 2Na, Sr, Ba） 的結構 9.2.2 MLi2Ti6O14（M= 2Na, Sr, Ba） 的合成方法 9.2.3 MLi2Ti6O14（M= 2Na, Sr, Ba） 的摻雜改性 9.2.4 MLi2Ti6O14（M= 2Na, Sr, Ba） 的包覆改性 9.3 Li2MTi3O8（M= Zn, Cu, Mn） 9.3.1 Li2MTi3O8 9.3.2 Li2MTi3O8 9.3.3 Li2MTi3O

8 9.4 Li-Cr-Ti-O 9.4.1 LiCrTiO4 9.4.2 Li5Cr7Ti6O25 9.5 TiO2 負極材料 參考文獻 第10 章 其他新型負極材料 10.1 過渡金屬氧化物負極材料 10.1.1 四氧化三鈷 10.1.2 氧化鎳 10.1.3 二氧化錳 10.1.4 雙金屬氧化物 10.2 鈮基負極材料 10.2.1 鈮基氧化物負極材料 10.2.2 鈦鈮氧化物（Ti-Nb-O） 10.2.3 其他鈮基氧化物 10.3 磷化物和氮化物負極材料 10.4 硫化物負極材料 10.5 硝酸鹽負極材料 參考文獻 第11 章 鋰離子電池材料的理論設計及其電化學性能的預測 11.

1 鋰離子電池材料的熱力學穩定性 11.1.1 電池材料相對於元素相的熱力學穩定性 11.1.2 電池材料相對於氧化物的熱力學穩定性 11.2 電極材料的力學穩定性及失穩機製 11.2.1 LixMPO4（M= Fe、Mn； x = 0、1） 材料的力學性質 11.2.2 LixMPO4（M= Fe、Mn；x = 0、1） 材料的電子結構及力學失穩機製 11.3 Li2-xMO3 電極材料的晶格釋氧問題及其氧化還原機理 11.3.1 Li2-xMO3 電極材料的晶格釋氧問題 11.3.2 Li2-xMO3 電極材料的氧化還原機理 11.4 鋰離子電池材料的電化學性能的理論預測 11.4.1 電

極材料的理論電壓及儲鋰機製 11.4.2 電極材料的表面形貌的預測及表面效應 11.4.3 鋰離子擴散動力學及倍率性能 參考文獻   序 　　鋰離子電池因其具有比能量大、自放電小、重量輕和環境友善等優點而成為行動式電子產品的理想電源，也是電動汽車和混合電動汽車的首選電源。因此，鋰離子電池及其相關材料已成為世界各國科研人員的研究熱門議題之一。鋰離子電池主要由正極材料、負極材料、電解液和電池隔膜四部分組成，其性能主要取决於所用電池内部材料的結構和性能。正極材料是鋰離子電池的核心，也是區别多種鋰離子電池的依據，占電池成本的40%以上；負極材料相對來説市場較為成熟，成本所占比例在10%左右。正

極材料由於其價格偏高、比容量偏低而成為制約鋰離子電池被大規模推廣應用的瓶頸。雖然鋰離子電池的保護電路已經比較成熟，但對於電池而言，要真正保證安全，電極材料的選擇十分關鍵。一般來説，和負極材料相比，正極材料的能量密度和功率密度低，並且也是引發動力鋰離子電池安全隱患的主要原因。 　　目前市場中消費類產業化鋰離子電池產品的負極材料均採用石墨類碳基材料。但是碳基負極材料由於嵌鋰電位接近金屬鋰，在電池使用過程中，隨着不斷的充放電，鋰離子易在碳負極上發生沉積，並生成針狀鋰枝晶，進而刺破隔膜導致電池内部短路而造成安全事故或存在潜在危險。因此，正、負極材料的選擇和質量直接决定鋰離子電池的性能、價格及其安全性

。廉價、高性能的電極材料的研究一直是鋰離子電池行業發展的重點。 　　為了推動鋰離子電池行業的發展，幫助大專院校、企業院所的研發，我們編著了《鋰離子電池電極材料》一書。全書包括11 章，主要介紹了鋰離子電池各類正極材料和負極材料的製備方法、結構、電化學性能的調控以及第一性原理計算在鋰離子電池電極材料中的應用。編著者已有十多年從事電化學與化學電源的教學、科研的豐富經驗，有鋰離子電池電極材料的結構設計和性能調控及生產第一線的大量實踐經歷，根據自身的體會以及參考了大量國内外相關文獻，進行了本書的編寫。第1～5、7～10 章由伊廷鋒編寫，第6、11 章由謝穎、伊廷鋒編寫。全書由伊廷鋒定稿。對給予本書啓

示和參考的文獻作者予以致謝。並特别感謝舒杰副教授為本書提供了大量數據和圖片。 　　鋰離子電池電極材料的涉及面廣，又正處於蓬勃發展之中，編著者水平有限，難免掛一漏萬，不妥之處敬請專家和讀者來信來函批評指正。

異質元素摻雜還原氧化石墨烯電極於儲能裝置之應用研究

為了解決石墨烯成本的問題，作者古安銘 這樣論述：

儲能技術超級電容器的出現為儲能行業的發展提供了巨大的潛力和顯著的優勢。碳基材料，尤其是石墨烯，由於具有蜂窩狀晶格，在儲能應用中備受關注，因其非凡的導電導熱性、彈性、透明性和高比表面積而備受關注，使其成為最重要的儲能材料之一。石墨烯基超級電容器的高能量密度和優異的電/電化學性能的製造是開發大功率能源最緊迫的挑戰之一。在此，我們描述了生產石墨烯基儲能材料的兩種方法，並研究了所製備材料作為超級電容器裝置的電極材料的儲能性能。第一，我們開發了一種新穎、經濟且直接的方法來合成柔性和導電的 還原氧化石墨烯和還原氧化石墨烯/多壁奈米碳管複合薄膜。通過三電極系統，在一些強鹼水性電解質，如 氫氧化鉀、清氧化鋰

和氫氧化鈉中，研究加入多壁奈米碳管對還原氧化石墨烯/多壁奈米碳管複合薄膜電化學性能的影響。通過循環伏安法 (CV)、恆電流充放電 (GCD) 和電化學阻抗譜 (EIS) 探測薄膜的超級電容器行為。通過 X 射線衍射儀 (XRD)、拉曼光譜儀、表面積分析儀 (BET)、熱重分析 (TGA)、場發射掃描電子顯微鏡 (FESEM) 和穿透電子顯微鏡 (TEM) 對薄膜的結構和形態進行研究. 用 10 wt% 多壁奈米碳管(GP10C) 合成的還原氧化石墨烯/多壁奈米碳管薄膜表現出 200 Fg-1 的高比電容，15000 次循環測試後保持92%的比電容，小弛豫時間常數（~194 ms）和在2M氫氧化

鉀電解液中的高擴散係數 (7.8457×10−9 cm2s-1)。此外，以 GP10C 作為陽極和陰極，使用 2M氫氧化鉀作為電解質的對稱超級電容器鈕扣電容在電流密度為 0.1 Ag-1 時表現出 19.4 Whkg-1 的高能量密度和 439Wkg-1 的功率密度，以及良好的循環穩定性:在，0.3 Ag-1 下，10000 次循環後，保持85%的比電容。第二，我們合成了一種簡單、環保、具有成本效益的異質元素（氮、磷和氟）共摻雜氧化石墨烯（NPFG）。通過水熱功能化和冷凍乾燥方法將氧化石墨烯進行還原。此材料具有高比表面積和層次多孔結構。我們廣泛研究了不同元素摻雜對合成的還原氧化石墨烯的儲能性能

的影響。在相同條件下測量比電容，顯示出比第一種方法生產的材料更好的超級電容。以最佳量的五氟吡啶和植酸 (PA) 合成的氮、磷和氟共摻雜石墨烯 (NPFG-0.3) 表現出更佳的比電容（0.5 Ag-1 時為 319 Fg-1），具有良好的倍率性能、較短的弛豫時間常數 (τ = 28.4 ms) 和在 6M氫氧化鉀水性電解質中較高的電解陽離子擴散係數 (Dk+ = 8.8261×10-9 cm2 s–1)。在還原氧化石墨烯模型中提供氮、氟和磷原子替換的密度泛函理論 (DFT) 計算結果可以將能量值 (GT) 從 -673.79 eV 增加到 -643.26 eV，展示了原子級能量如何提高與電解質

的電化學反應。NPFG-0.3 相對於 NFG、PG 和純 還原氧化石墨烯的較佳性能主要歸因於電子/離子傳輸現象的平衡良好的快速動力學過程。我們設計的對稱鈕扣超級電容器裝置使用 NPFG-0.3 作為陽極和陰極，在 1M 硫酸鈉水性電解質中的功率密度為 716 Wkg-1 的功率密度時表現出 38 Whkg-1 的高能量密度和在 6M氫氧化鉀水性電解質中，24 Whkg-1 的能量密度下有499 Wkg-1的功率密度。簡便的合成方法和理想的電化學結果表明，合成的 NPFG-0.3 材料在未來超級電容器應用中具有很高的潛力。