最明顯的例子，就是手機(jī)電池了，現(xiàn)在人最擔(dān)心的就是手機(jī)沒(méi)電了。談到停滯不前，十年前手機(jī)里的鋰電池和現(xiàn)在的鋰電池肯定沒(méi)法比，可十年前手機(jī)用的是小的黑白屏，現(xiàn)在手機(jī)是5寸以上的大彩屏，以前手機(jī)只需要打電話或發(fā)短信，現(xiàn)在都是重度依賴，通訊，游戲，社交，娛樂(lè)統(tǒng)統(tǒng)在手機(jī)上，一天機(jī)不離手。

 

現(xiàn)在常用的鋰電池已經(jīng)是很成熟的技術(shù)

 

鋰離子電池都已經(jīng)應(yīng)用了20年了，靠鋰離子通過(guò)電解液在鈷酸鋰正極和碳負(fù)極間運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)充放電，基本原理很清楚，電池性能的進(jìn)步空間有限了。最新的研究也都是開(kāi)發(fā)出新型的正負(fù)電極材料，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的充放電循環(huán)，但科研進(jìn)展報(bào)道的很多，但涉及到商業(yè)化應(yīng)用，最大的問(wèn)題就是制備成本過(guò)高。

 

當(dāng)前也有一些石墨烯電池的研究和報(bào)道，更多的是炒作石墨烯的概念

 

 

例如，現(xiàn)在有一些石墨烯電池的研究和報(bào)道，但更多的是對(duì)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。石墨烯在電池里或者增加電解液的導(dǎo)電性用，或者直接摻在負(fù)電極材料中，有很多高性能的類(lèi)似報(bào)道，然而綜合性能也難以實(shí)現(xiàn)突破，受限于石墨烯材料的價(jià)格和制備工藝，短期也沒(méi)法實(shí)現(xiàn)純石墨烯電極的應(yīng)用。

 

短期內(nèi)，電池技術(shù)肯定一直在進(jìn)步，期待有新鮮的技術(shù)能把電池技術(shù)突破，至于有些回答談到核電池，這就不是我們民用的選擇了。

 

在電池方面，目前研究的大有人在，但是能帶來(lái)鋰電池革命性進(jìn)步的，恐怕幾年內(nèi)很難有人做到，鋰電池恐怕還將陪伴人類(lèi)走很長(zhǎng)一段時(shí)間。在消費(fèi)電子領(lǐng)域，以手機(jī)為例，現(xiàn)在提高電池的使用時(shí)長(zhǎng)的方法，還只能是解決CPU、屏幕等耗電上。

 

 

為什么呢？

 

目前，應(yīng)用于消費(fèi)電子的鋰電池，在負(fù)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(jiǎn)單，就是正極、負(fù)極依賴于氧化還原反應(yīng)，帶電的鋰離子在電解液中來(lái)回穿梭。目前，在消費(fèi)電子領(lǐng)域，鋰電池的正極用料是鈷酸鋰，負(fù)極用料也一直都是石墨。雖然在負(fù)極材料方面，石墨烯取得突破性進(jìn)展，但是無(wú)法商業(yè)化，因?yàn)槭┨F了。

 

所以，要實(shí)現(xiàn)電池的革命，就要從正負(fù)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(guò)程，需要不斷的嘗試，就像當(dāng)初愛(ài)迪生發(fā)明燈泡一樣，需要的不是智慧，更多的是運(yùn)氣了。

 

所以，目前業(yè)內(nèi)人士對(duì)鋰電池的進(jìn)步也都持有比較悲觀的態(tài)度。

 

當(dāng)然，既然鋰電池的處境這么尷尬，人類(lèi)也在想如何跳過(guò)鋰電池，尋求一種全新的電源解決方案。

 

 

現(xiàn)在比較熱門(mén)的一個(gè)是無(wú)線充電，一個(gè)就是超級(jí)電容，還有一個(gè)是核電池（就跟鋼鐵一樣滴）。

 

先說(shuō)核電池，現(xiàn)在已經(jīng)不是什么黑科技了，技術(shù)已經(jīng)比較成熟，早在2006年，中國(guó)原子能科學(xué)研討院就研制出了我國(guó)第一個(gè)钚238同位素電池，給探月工程準(zhǔn)備的。還有，核動(dòng)力心臟其實(shí)也都研究出來(lái)了，但是呢，很遺憾的是，核能電池雖然技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，但還是太太太貴了。再說(shuō)超級(jí)電容。超級(jí)電容器，是介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的一種電化學(xué)儲(chǔ)能裝置功率密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全又可靠，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于混合電動(dòng)汽車(chē)、大功率輸出設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域。但缺點(diǎn)就是，超級(jí)電容本身能量密度低，體積都比較大，什么時(shí)候能迷你化，那電池的革命也就來(lái)到了。

 

Li-S電池，Li-S電池是后鋰離子電池時(shí)代的核心電池技術(shù)之一。S正極材料具有超高的能量密度，加之S的廉價(jià)易得、質(zhì)量較輕等優(yōu)點(diǎn)，使得其有望在2030年前實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步實(shí)用化。

 

 

4、鋰離子電池，實(shí)際上，面對(duì)著競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的步步緊逼，鋰離子電池自身也在不斷的改型進(jìn)化之中。改良型鋰離子充電電池打算將正負(fù)極換成更高容量的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)，充放電次數(shù)可在3萬(wàn)次以上。實(shí)現(xiàn)目前約2倍能量密度、即200～300Wh/kg的改良型鋰離子充電電池正在推進(jìn)開(kāi)發(fā)。

 

還有無(wú)線充電，其實(shí)它的普及也許就在一夜之間。畢竟，它所耗費(fèi)的電能并不多，只是這個(gè)商業(yè)模式如何建立，目前還不確定。蘋(píng)果已經(jīng)開(kāi)始采用這一技術(shù)，總體來(lái)說(shuō)，無(wú)線充電是距離我們最近的一項(xiàng)技術(shù)了。

 

 

 

實(shí)際上，目前的電池應(yīng)用領(lǐng)域，手機(jī)等終端設(shè)備的電池市場(chǎng)已經(jīng)不再是最主要的板塊了，隨著電動(dòng)汽車(chē)的迅速崛起，車(chē)用動(dòng)力電池領(lǐng)域也同樣值得關(guān)注。而且，這個(gè)領(lǐng)域?qū)τ陔姵氐娜萘?、壽命、安全性等要素的要求更為?yán)格，也就催生了除鋰電池之外的多種新型電池技術(shù)。

 

1、固態(tài)電池，這是一種使用固體電極和固體電解液的電池，憑借著功率密度較低、能量密度較高等優(yōu)點(diǎn)，它成為電動(dòng)汽車(chē)很理想的動(dòng)力來(lái)源。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查公司的預(yù)計(jì)，2020年固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)有望取得突破性進(jìn)展，在成本、能量密度和生產(chǎn)過(guò)程等方面進(jìn)一步趕超鋰離子電池技術(shù)。

 

2、鋰空氣電池，憑借著陰極（以多孔碳為主）較輕，且氧氣從環(huán)境中獲取而不用保存在電池里的優(yōu)勢(shì)，鋰空氣電池比鋰離子電池具有更高的能量密度?？茖W(xué)家認(rèn)為，鋰空氣電池的性能是鋰離子電池的10倍，可以提供與汽油同等的能量。鋰空氣電池從空氣中吸收氧氣充電，因此這種電池可以更小、更輕，目前全球不少實(shí)驗(yàn)室都在研究這種技術(shù)。