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为何锂电池技术没有革命性进步?

导读: 随着科技的发展,智能手机的性能越来越高,屏幕越来越大,分辨率越来越大,相机越来越先进,功能越来越先进。但你可能不知道,手机的电池技术已经整整24年没有大的进步了。整整24年了,为何电池技术没有革命性进步?

  随着科技的发展,智能手机的性能越来越高,屏幕越来越大,分辨率越来越大,相机越来越先进,功能越来越先进。但你可能不知道,手机的电池技术已经整整24年没有大的进步了。

  不只是你手机中的手机,还有最新的电动汽车,没有了电池,它们都只是废铁一块。相比其他科技领域的突飞猛进,电池技术的发展遇到了什么难题?别着急,笔者将为大家一一道来。

  1、锂电池诞生时间与原理

  1991年,索尼推出首个商用锂电池,锂电池沿用至今并称为主流的电子设备电池技术。由于锂离子是最轻的碱金属元素,拥有着更小、更轻、能量密度更高的特性,所以迅速取代了镍电池。

  锂电池构成物质中有磷酸铁、锰、石墨、钛酸盐等其他金属和非金属材料,但要靠着“锂离子”这个元素在正、负极中的嵌入与脱出,才可实现电能与化学能的相互转化,最终完成充放电过程。

  从1991到2015年,电池技术并非没有进步,只是发展缓慢。目前锂离子电池在能量密度、高低温特性、倍率性能上,都远远高于铅酸、镍氢电池,但还是难以满足快速增长的电子产品、电动汽车等的需求。

  2、增加电池容量的两种方法

  想要提升锂电池续航能力的本质方法只有两种,一是增大电池体积以扩充电量,二是在有限的体积内增加密度来获得长能效。第一种方法现在用在特斯拉电池汽车上,拆掉特斯拉的外壳,底下是密密麻麻的7000多节18650电池,重量为700kg,接近车总重的三分之一。

  第二种方法则是经常被用在了手机上,由于手机体积有限,不可能无限制往里面塞电池。不过经过研究人员的努力,手机电池的密度还是有了很大的提升,高能量比的负极材料的应用,已经让单位体积的手机电池容量提升了一倍。

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