準(zhǔn)確的說，人類的電池技術(shù)不是停滯不前，而是相對其他技術(shù)發(fā)展緩慢?，F(xiàn)在手機(jī)主要采用的是鋰電池。電池的發(fā)展是從在早期，上世紀(jì)80年代的鎳鎘電池，大得像塊磚頭，就是運用在“大哥大”上的；

 

 

90年代初期2G網(wǎng)絡(luò)成熟，手機(jī)電池也有了進(jìn)步，手機(jī)廠商開始拋棄傳統(tǒng)內(nèi)含圓柱形鎳鎘電池的電池倉，轉(zhuǎn)而采用定制小型化的鎳鎘電池包。隨后鎳氫電池世，相對前一代電池它的記憶效應(yīng)不是那么明顯。這也是它的優(yōu)勢，因為有記憶效應(yīng)的電池每次需要都充滿。否則會讓電池活性降低。到了92年索尼多年研發(fā)的鋰離子電池終于投入商業(yè)使用，但是在當(dāng)時，它高昂的售價和不突出的電量取不到任何的優(yōu)勢，也僅僅只能在自家的產(chǎn)品上使用。到了94年戴爾筆記本首次采用鋰離子電池，隨后眾多手機(jī)廠商跟風(fēng)以鋰離子電池為一大賣點。到了90年代末期，隨著鋰離子電池制造技術(shù)的更新，以及新型材料的誕生，鋰電池生產(chǎn)制造成本降低，體積減小，容量得以擴(kuò)大。這個時候就是鋰電池普及的開端。

 

為何手機(jī)電池至今還沒有很大的發(fā)展？鋰電池從70年代被發(fā)明，90年代被使用，21世紀(jì)初被大規(guī)模使用于電腦手機(jī)等設(shè)備，到了現(xiàn)在2019年，近30年以來鋰電池的核心技術(shù)和理論都沒有很大突破。

 

鋰電池是化學(xué)電池，構(gòu)成為正負(fù)極和電解質(zhì)。通用的鋰電池，正極為鈷酸鋰，負(fù)極為石墨，經(jīng)過反復(fù)試驗，這兩種材料是最默契穩(wěn)定的。而且鋰電池環(huán)境友好沒有記憶效應(yīng)，相比之前的鎳氫電池不用每次都充滿100%的電量。

鋰電池能量密度高，單位體積內(nèi)能存儲更多的電量。其他材料要么不夠現(xiàn)在智能設(shè)備使用，要么體積過大不符合現(xiàn)在對于電子設(shè)備輕薄的要求。

鋰電池性價比高，相對于其他材料，鋰電池是最實惠的，電池研究也有其他的新型正負(fù)極材料，但成本相對較高，涉及到商業(yè)推廣使用，最大的問題就是降低成本。

所以現(xiàn)在的鋰電池技術(shù)要得到發(fā)展，要從正負(fù)極材料入手，找到比石墨和鈷酸鋰更高效更便宜的搭檔材料才行，但這并不是容易的事情。從另外的角度將，現(xiàn)在電池技術(shù)雖然沒有提升，但充電技術(shù)有很多的創(chuàng)新，如快充技術(shù)、閃充技術(shù)還有無線充電技術(shù)是最為流行的。硅碳復(fù)合材料，這是未來電池負(fù)極材料的一種，理論容量為4200mAh/g以上，比石墨類材料的372mAh/g高了10倍多。若能批量生產(chǎn)容量將會大有提升；鈦酸鋰，這種電池的主要優(yōu)勢是壽命長，循環(huán)壽命達(dá)1萬次以上，屬于零應(yīng)變材料，其體積變化小魚1%，不生成傳統(tǒng)的SEI膜，安全性相對較高，在充放電時熱穩(wěn)定性高，可以實現(xiàn)快速充電。石墨烯，石墨烯透光性好、導(dǎo)電性強(qiáng)、導(dǎo)熱性高，機(jī)械強(qiáng)度高，但由于目前批量生產(chǎn)工藝不成熟、價格高，性能不穩(wěn)定，現(xiàn)在一般用戶石墨烯液冷散熱；碳納米管，這是一種石墨化結(jié)構(gòu)的碳材料，具有良好的導(dǎo)電性能，由于它脫嵌鋰的時候深度小、行程短，作為負(fù)極材料在大倍率充放電時極化作用小，可以提高電池的大倍率充放電性能。富鋰猛基正極材料，這是一種密度較高的正極材料，相較于正極材料的磷酸鐵鋰580Wh/kg的能力密度，它的密度可以達(dá)到900Wh/kg。雖然它容量優(yōu)勢明顯但研發(fā)成本也比較大，發(fā)展比較緩慢。陶瓷氧化鋁，陶瓷復(fù)合材料一直都是新型材料的研究熱點，用于電池材料也并不稀奇，陶瓷氧化鋁主要用于電池隔膜中，它針對于電池體系涂抹隔層空間更大，但制作工藝要求很高，價格相對昂貴。相信大家都知道，現(xiàn)在許多設(shè)備都是采用鋰電池，而鋰電池技術(shù)要得到發(fā)展，要從正負(fù)極材料入手，得找到比當(dāng)前石墨和鈷酸鋰更高效更便宜的材料才行。諾基亞新型電池采用的是什么呢？iWALK愛沃可了解到，其采用的是碳納米管，諾基亞一份關(guān)于自然能源的研究報告稱，這些電池的網(wǎng)絡(luò)可以使電池中的電極更堅固，從而以更低的電阻傳導(dǎo)更多的電能，這有助于增加在給定的電池容量中存儲的能量。

 

 

現(xiàn)在電池能量密度想要獲得明顯的提高，幾乎只能通過新的材料。但是這個方案并不容易，在諾基亞現(xiàn)在的新技術(shù)之前，也有公司給出了用釩酸鹽和硼酸鹽復(fù)合而成的一種新型材料的方法，但是最終并沒有實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，市場也幾乎沒有變化。

 

原因很簡單，許多實驗室可能已經(jīng)有了比現(xiàn)在鋰電池更好的技術(shù)，但是想要量產(chǎn)和規(guī)模化，成本問題難解決。技術(shù)成果實現(xiàn)后，還需要走出實驗室量產(chǎn)、商用，往往在降低成本這一步就容易遇到阻力。

 

5G時代對電池要求更高

 

5G時代的到來，能提供更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)、更快的處理速度，同時如何對功耗和續(xù)航要求也更高了。智能手機(jī)必須適應(yīng)新一代網(wǎng)絡(luò)的電量需求，按照現(xiàn)有的電池技術(shù)肯定無法支撐5G時代下的功耗。當(dāng)5G大規(guī)模出現(xiàn)后，手機(jī)耗電量會有明顯的增長——顯然消費者需要更靠譜的解決方案。

現(xiàn)在解決手機(jī)續(xù)航問題，有兩個比較通用的方法：一個是快充，一個是充電寶。2019年幾乎所有的旗艦智能手機(jī)都支持快充，讓手機(jī)沒電的時候能更快充滿電。蘋果支持PD快充，而安卓則有PE、QC、 SuperVOOC超級閃充、華為SuperCharge快充等?？斐渌闶情g接提高續(xù)航的方式，而充電寶實用性則更強(qiáng)，相當(dāng)于攜帶了一塊超大電池。