為啥電池續(xù)航始終得不到突破？

電腦性能越來(lái)越高，手機(jī)做的越來(lái)越薄，屏幕顯示愈發(fā)清晰細(xì)膩，觸控技術(shù)日漸爐火純青。智能時(shí)代下移動(dòng)終端變的更加便捷和聰慧，小到3D Touch按壓操作，大到遍地WIFI無(wú)線互聯(lián)……但這一切都是在電力保障的基礎(chǔ)上才能唾手可得，沒有了電量打底都會(huì)是空中樓閣。

iPhone已經(jīng)推出到了第六大代，特斯拉已經(jīng)帶動(dòng)了電動(dòng)汽車的流行，但它們使用的電池依舊是24年前的產(chǎn)物，時(shí)至今日用戶在享受著大量移動(dòng)智能產(chǎn)品的科技感時(shí)，也深深暗嘆電池續(xù)航始終沒有太多長(zhǎng)進(jìn)的無(wú)力感。

相比各個(gè)領(lǐng)域各種技術(shù)都大幅演進(jìn)優(yōu)化的同時(shí)，近幾年改變幾近停滯的電池技術(shù)到底怎么了？

1991年索尼推出首個(gè)商用鋰電池，鋰電池沿用至今并稱為主流的電子設(shè)備電池技術(shù)。一般來(lái)說鋰電池構(gòu)成物質(zhì)中有磷酸鐵、錳、石墨、鈦酸鹽等其他金屬和非金屬材料，但要靠著“鋰離子”這個(gè)元素在正、負(fù)極中的嵌入與脫出，才可實(shí)現(xiàn)電能與化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化，最終完成充放電過程。正是因?yàn)殇囯x子是最輕的堿金屬元素，擁有著更小、更輕、能量密度更高的特性，所以它才可以在短短15年間更替掉早期的鎳電池。

引用科技日?qǐng)?bào)的說法：“由于目前負(fù)極材料比容量接近正極材料比容量一倍，因此研制更高比容量的正極材料是鋰離子電池提高能量密度的瓶頸因素。雖然鋰離子電池在能量密度、高低溫特性、倍率性能等許多性能指標(biāo)上，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鉛酸電池、鎳氫電池等傳統(tǒng)二次電池，但是其能量密度和循環(huán)壽命等性能的提高速度卻還是難以滿足快速增長(zhǎng)的消費(fèi)類電子產(chǎn)品、電動(dòng)汽車、電網(wǎng)儲(chǔ)能等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求”。

上面一段話正好能夠解釋為什么鋰電池提升效果不夠明顯的原因，根本上不是毫無(wú)作為，而是對(duì)現(xiàn)有鋰子電池性能的利用率已經(jīng)接近人類極限。不恰當(dāng)來(lái)說就像是汽車當(dāng)中的百米加速一樣，從10秒縮減到4秒很輕松，但把4秒再往短了壓，幾乎每少0.1秒都是一個(gè)巨大的進(jìn)步。

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