SME科技故事

電池技術停滯不前？從大家的直觀感受來說，似乎如此。但這只是一個假象，電池技術在發展，一直在發展。

電池技術停滯不前這個印象是怎麼形成的？因為，大家都有親身體會，手機性能越來越強大，但是電池續航能力似乎沒有明顯改善。但是，這種看似直觀的印象是非常片面的。從本身來說，手機電池也在不斷髮展，電池技術的發展沒有處理器等配件的發展那麼令人矚目罷了。其次，電池技術進步不僅僅表現在續航能力這一個指標上。大家說的“電池技術停滯不前”主要就是“手機鋰電池容量沒有突破性進展”的意思。就手機電池而言，可以認為電池技術是在發展的，只不過由於各種原因形成了“停滯不前”的印象。如果時間稍微拉長一點，我們就可以輕而易舉地發現電池技術的進步非常大！

1. 電池容量有了明顯提高（漸進式的提高）

雖然在智能手機時代，手機電池的容量沒有繼續出現顛覆人類認知的突破性提高。但是，在智能手機沒有普及之前，大家應該對“超長續航手機”有點印象，那分明就是手機性能沒有突破之前，電池技術進步帶來的性能過剩嘛。但是在智能手機爆發之後，手機用電需求徹底改變，為了實現各種功能，耗電大大增加。手機電池的容量依然保持著穩定的增長態勢，但是手機性能是爆炸式增長，所以顯得黯淡無光。實際上，我們的智能手機電池容量一直還是有小幅提高的，時間拉長一點看，容量提升就很明顯了。但要出現爆炸式增長，只有等到下一種具有革命意義的電池材料出現。我們可以看一下歷代蘋果手機的電池容量變化可以發現，在體積不變的情況下，電池容量在新一代會比上一代有小幅度提升。

2. 容量之外的性能

手機技術不僅僅有電池容量這麼一個指標。大家比較直觀的感受就是我們現在的手機充電速度比以前要更快，這種變化是離不開電池技術的進步作為支撐的。其次，無線充電等技術實現，也是需要有一定的電池技術作為基礎的。電池的衰減得到控制，穩定性得到提高，都是電池技術的進步。想當年，萬能充是人手必備的工具，現在已經退出了歷史舞臺，就是電池技術進步帶來最直觀的感受。有些變化是悄無聲息的。

電池不僅僅有手機電池，像一次性電池從碳性乾電池到鹼性電池，大電流放電得到很大的改善。而常用的充電電池，鎳氫電池取代了鎳鎘電池，容量暴漲。這些都是最近一二十年內的事情。你不能要求技術的進步一直是爆炸式的，在絕大多數時候，技術進步都是漸進式的。

除此之外，在大家比較關注的電動車領域，電池技術的進步也是顯而易見的。特斯拉在去年表示，採用最近技術的電池經過1200次循環後電池容量依舊可以達到出廠容量的95%。而特斯拉在控制電池組發熱等方面的表現也是非常出色的。電池技術的進步是電動車得以實現的重要推動力。

因此，電池技術沒有停滯不前。只不過，電池技術的進步不那麼驚天動地而已。但是，帶來的改變卻是實實在在的。

鎂客網

的確，如你所言，在電池方面，目前研究的大有人在，但是能帶來鋰電池革命性進步的，恐怕幾年內很難有人做到，鋰電池恐怕還將陪伴人類走很長一段時間。在消費電子領域，以手機為例，現在提高電池的使用時長的方法，還只能是解決CPU、屏幕等耗電上。

為什麼呢？

目前，應用於消費電子的鋰電池，在負極材料方面大多采用石墨材料，正極方面多是鈷酸鋰。

鋰電池的原理非常簡單，就是正極、負極依賴於氧化還原反應，帶電的鋰離子在電解液中來回穿梭。目前，在消費電子領域，鋰電池的正極用料是鈷酸鋰，負極用料也一直都是石墨。雖然在負極材料方面，石墨烯取得突破性進展，但是無法商業化，因為石墨烯太太太貴了。

所以，要實現電池的革命，就要從正負極的用料上做文章，要找到比石墨和鈷酸鋰更好、更便宜的搭檔才行。而這一過程，需要不斷的嘗試，就像當初愛迪生髮明燈泡一樣，需要的不是智慧，更多的是運氣了。

所以，目前業內人士對鋰電池的進步也都持有比較悲觀的態度。

當然，既然鋰電池的處境這麼尷尬，人類也在想如何跳過鋰電池，尋求一種全新的電源解決方案。

現在比較熱門的一個是無線充電，一個就是超級電容，還有一個是核電池（就跟鋼鐵一樣滴）。

先說核電池，現在已經不是什麼黑科技了，技術已經比較成熟，早在2006年，中國原子能科學研討院就研製出了我國第一個鈈238同位素電池，給探月工程準備的。

還有，核動力心臟其實也都研究出來了，但是呢，很遺憾的是，核能電池雖然技術已經日漸成熟，但還是太太太貴了。

再說超級電容。超級電容器，是介於傳統電容器和電池之間的一種電化學儲能裝置功率密度高、循環壽命長、安全又可靠，現已廣泛應用於混合電動汽車、大功率輸出設備等多個領域。但缺點就是，超級電容本身能量密度低，體積都比較大，什麼時候能迷你化，那電池的革命也就來到了。

還有無線充電，其實它的普及也許就在一夜之間。畢竟，它所耗費的電能並不多，只是這個商業模式如何建立，目前還不確定。蘋果已經開始採用這一技術，總體來說，無線充電是距離我們最近的一項技術了。

科學重口味

人類電池技術一直在發展，但發展速度趕不上新科技對電量消耗

最明顯的例子，就是手機電池了，現在人最擔心的就是手機沒電了。談到停滯不前，十年前手機裡的鋰電池和現在的鋰電池肯定沒法比，可十年前手機用的是小的黑白屏，現在手機是5寸以上的大彩屏，以前手機只需要打電話或發短信，現在都是重度依賴，通訊，遊戲，社交，娛樂統統在手機上，一天機不離手。

現在常用的鋰電池已經是很成熟的技術

鋰離子電池都已經應用了20年了，靠鋰離子通過電解液在鈷酸鋰正極和碳負極間運動來實現充放電，基本原理很清楚，電池性能的進步空間有限了。最新的研究也都是開發出新型的正負電極材料，實現穩定的充放電循環，但科研進展報道的很多，但涉及到商業化應用，最大的問題就是製備成本過高。

當前也有一些石墨烯電池的研究和報道，更多的是炒作石墨烯的概念

例如，現在有一些石墨烯電池的研究和報道，但更多的是對石墨烯的概念炒作，他們也只是把石墨烯這種明星材料少量的添加到鋰離子電池中去，算是摻雜了石墨烯的鋰離子電池。石墨烯在電池裡或者增加電解液的導電性用，或者直接摻在負電極材料中，有很多高性能的類似報道，然而綜合性能也難以實現突破，受限於石墨烯材料的價格和製備工藝，短期也沒法實現純石墨烯電極的應用。

電池技術肯定一直在進步，期待有新鮮的技術能把電池技術突破