铅酸电池发明150多年后的今天，一直不乏新型电池技术即将降临的大胆宣言。而其中英国曼彻斯特大学的最新发现可能是目前最具革命性的，这一发现涉及到新型材料石墨烯的应用。根据他们在Nature上发表的文章，石墨烯膜可以用来从大气中过滤氢气，这一进展为空气驱动电源的开发铺平了道路。

参与该项目的博士后Sheng Hu 博士说：“这看起来很奇妙但很有潜力，因为可以把石墨烯做成平方米大小的薄片，我们希望它可以尽早在商业燃料电池中得以应用。”

这一技术的核心是石墨烯奇特的物理特性，石墨烯具有与普通铅笔芯相同的原子结构。2004年，曼彻斯特大学由Andrew Geim 和 Kostya Novoselov所领导的研究组首次分离得到了石墨烯。两位带头人都成为2010年度诺贝尔物理学奖获得者。目前，石墨烯已经被认为是改变技术领域中游戏规则的材料。to introduce hydrogen fueled ar

作为已知的第一种二维晶体，石墨烯是当前可以获得的最薄、最轻且强度最高的材料。它的硬度高于钻石，是钢的200倍。

由于具有柔性、透明且具有比铜还要高的电导率等特性，这一划时代的物质将要为乎所有的技术带来革命性的变化，包括智能手机、可穿戴技术和绿色技术等。

膜科技

由于近期的发现，石墨烯开始在质子交换膜技术受到关注，质子交换膜技术是现代燃料电池技术的核心。燃料电池依靠氧气和作为燃料的氢气工作，将摄入的化学能直接地转换为电能。然而，目前这种技术中必需的氧气-氢气分离膜效率低下，导致燃料渗漏污染，而采用石墨烯膜则可以提高其效率和寿命.

Harvesting hydrogen 制氢技术

不过，最出乎研究者们意料的发现是石墨烯膜可以从大气中过滤获得氢气。科学家们说这一技术可与燃料电池结合，制造一种从空气中获得氢气的移动电源。

“当知道它的运行方式后，制造就会相当简单，你可以把含氢气体置于（石墨烯膜的）一侧，施加一股很小的电流，而在另一侧收集纯氢，收集的纯氢则可供燃料电池使用。我们测试了小尺寸的膜，因此目前获得的氢气量相当小，但这只是起步阶段，文章的目的在于提醒专家们这种可能性，而要建造和试验制备氢气装置当然还需要更多努力。”

石墨烯革命

科学家们已经开始发现处理和使用石墨烯的新途径。由于具有柔性和伸缩性特点，石墨烯是一种较有潜力的太阳能电池材料。西班牙光子科学研究所的一项研究表明石墨烯在光电转换方面具有更高的效率。

研究发现，硅吸收一个光子后只能产生一个电流驱动电子，而墨烯可以产生多个电子。虽然目前石墨烯在太阳能电池中的应用还处于理论阶段，但这一潜力还是比较令人鼓舞的。采用石墨烯的太阳能电池效率可以达到60%，这是目前硅太阳能电池最高效率的两倍。