十几年过去了,为什么人类的电池技术一直没有突破?


十几年过去了,为什么人类的电池技术一直没有突破?

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       几乎每个用过小灵通和智妙手机的人都曾感慨 , 电池是越来越不经用了 , 以前手机布满电可以用一周时候 , 此刻智妙手机布满电能用一天就很不错了 。 当然 , 智妙手机比非智妙手机更耗电这一点大师其实都理解 。
【十几年过去了,为什么人类的电池技术一直没有突破?】
十几年过去了,为什么人类的电池技术一直没有突破?

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       但从苹果4到本年即将刊行的苹果最新系列来看 , 手机的电池手艺(续航能力)依然没有冲破性的改变 , 甚至给人一种感受 , 这些年电池手艺一向在退步 。 很多网友戏称:人类的科技被三体的智子锁死了 , 科学手艺很难再有年夜的成长 。 打趣归打趣 , 不外 , 人类的电池手艺想要有革命性的冲破 , 今朝来看是不成能的 。
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       今朝智妙手机用的几乎都是锂电池 , 锂电池分两种:锂离子电池和锂金属电池 , 不管是哪种电池“锂元素”始终是焦点构成物质 。 因为锂元素是元素周期表中电位最低的金属 , 用金属锂作电极材料才可以在正负极之间发生最年夜的电位差(锂离子电池中锂作负极材料 , 锂金属电池中锂作正极材料) , 工作时才能发生最年夜的电压 , 才可以储存更多的电量 。 所以锂电池的能量密度是远优于铅蓄电池和镍氢、镍镉电池的 。 同体积的锂电池所含电量是铅蓄电池的5倍 , 是镍氢电池的3倍;不仅如斯 , 锂电池在不利用时 , 自身的逃电率是可以忽略不计的 , 这不仅变相增添了电量 , 也耽误了电池的利用寿命;同时锂电池重量轻 , 不含重金属 , 对情况污染也很是小 , 独一的不足可能是价钱比力贵吧!
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       领会了锂电池的这些特点 , 我们知道用锂作为电极是最好的选择 , 所以手机的电池手艺有一半已经被“锁死”了 , 只能去优化另一极的材料 , 改善电解液和隔阂 。 例如降低隔阂的电阻 , 加强隔阂的导电性 , 包管锂离子的透过率 , 增添隔阂强度 , 降低厚度 。 如许一点点推进电池手艺的前进 , 所以操作空间是比力小的 , 每年只有3%的小幅度前进 。 这么一看10年的时候电池手艺前进也有34%了 , 这莫非不算很年夜的前进吗?欠好意思 , 高端芯片手艺的前进更快 , 1到2年的时候就会翻一翻 , 每年前进幅度在60%-70%之间 。
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       苹果X手机搭载的A11处置器 , 机能要远好于A10处置器 , A11处置器采用的是10纳米制程和六焦点设计 , 年夜核机能比A10提高了25% , 4个小核提高了70% , 多机能提高了 75% 。 总的来看A11比A10处置器机能上的前进在60%摆布 , 而A11和A10处置器的发布却只相隔了1年时候 。 所以电池手艺的前进完全跟不上芯片手艺的前进 , 更壮大的运算处置能力会耗损更多的电量 , 难怪我们会感受手机耗电量越来越快了 。
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       这些年良多人都在热炒石墨烯电池和一些黑科技快充手艺 , 报道也是铺天盖地 , 不管是石墨烯电池仍是黑科技快充手艺 , 有两点是无法同时实现的 , 一是量产 , 二是平安不变性 。 之前有新闻称:锂电池+石墨烯手艺制当作的石墨烯电池可以让汽车充电10分钟 , 续航1000公里 , 声称石墨烯手艺可以倾覆能源行业 , 能量密度、导电性、高强度和重量轻的特点都比锂电池要优胜 。 如许的报道一向没有间断过 , 但人们始终看不见产物 , 石墨烯的概念似乎有点被过度消费了 , 或者是别有效心的商人强调揄扬石墨烯来获取好处 , 泡沫太年夜了 。

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