日本大同金属工业与筑波材料创新公司全球首创石墨烯厚膜电极，实现EV充电革命性突破

日本大同金属工业株式会社与筑波材料创新公司（Material Innovation Tsukuba）联合宣布，成功研发出全球首个基于石墨烯的厚膜自支撑电极。该技术突破使电容器能量密度达到行业最高水平——重量能量密度90Wh/kg、体积能量密度63Wh/L，较传统活性炭电极性能提升约3倍。

技术亮点与性能突破

1. 结构创新：通过精密工艺控制，制备出厚度130-250μm、密度0.7-1g/cm³的石墨烯电极片。其自立膜特性突破传统电极需依赖金属集流体的限制，实现厚度与密度的精准调控。
2. 电化学性能：在3.2V高电压下仍保持194F/g的高比电容，充放电速度较锂电池快100倍以上，为EV超快充提供核心技术支持。
3. 工艺优势：该技术采用类似激光诱导石墨烯（LIG）的制备原理，通过高效加工实现宏观-微观多尺度结构的同步优化，避免传统电极涂覆工艺中的界面电阻问题。

应用前景与产业影响

此项技术将率先应用于电动汽车超级电容模块，预计可使350kW超充站的充电时间缩短至5分钟内。同时，其高体积能量密度特性为无人机、智能电网等对空间敏感的领域提供轻量化储能解决方案。研究团队表示，该电极还可与固态电池技术结合，进一步突破现有动力电池的能量密度极限。

企业技术背景

大同金属工业作为拥有86年历史的精密金属加工企业，此次跨界材料创新标志着其从传统轴承领域向新能源核心部件的战略转型。合作方筑波材料创新公司曾参与多项日本国家级石墨烯应用项目，其激光加工技术与大同金属的精密制造能力形成强互补。

目前该技术已进入中试阶段，计划2026年实现量产。产业分析指出，若商业化成功，将重构全球储能器件市场格局，推动电动车续航与补能效率进入新纪元。