钜大LARGE | 点击量：849次 | 2021年10月22日
手机厂商攻坚电池技术 受限电池材料难创新
电池技术成为国内外手机厂商近期纷纷“攻城拔寨“的对象。近日，谷歌在I/O大会对电池优化进行更多的解释，谷歌为这项技术起名为“Doze”，该技术可以更加智能的对电量进行控制。无独有偶，三星日前举办了技术电子研讨会，当中公布了高能量密度手机的电池计划。而国内厂商金立表示，将推出拥有双电池的M5，即使其中一个坏掉了也能正常运作。
诚然，从2G到3G再到4G，从高清屏到如今的4K屏，从2G内存到4G甚至8G、64G。这些足迹都展现出手机前进的步伐。可是，当手机越来越先进，耗电越来越凶猛，凭借国内外厂商在电池技术上做文章来得是时候？有研究表明，电池越来越不够用，是摩尔定律与电池技术的矛盾。这样的矛盾该如何解决？
厂商攻坚智能手机电池
或许有人会感叹智能手机的电池太不耐用；或许有人会烦恼智能手机的电池容量小；但你不得不惊呼智能手机的电池开启了新一轮革命。近期有关国内外手机厂商攻坚手机电池的事件在业界引起持续发酵。
五月二十六日，三星举办了技术电子研讨会，并且公布了高能量密度手机的电池计划。据悉，三星的电芯会支持更高的能量密度和更快的充电速度，未来还将支持柔性电池，满足不同电池形状的需求。按照计划，三星的电池在今年能实现700wh/L的能量密度，而第三季度将推出750wh/L，4.40V能量密度的电芯样本；2017年提升电压至4.5V，电池能量密度将会达到780wh/L。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
近日在谷歌互联网开发大会上，谷歌对电池优化进行更多的解释。谷歌为这项技术起名为“Doze”，该技术可以更加智能的对电量进行控制。谷歌称，配备Doze的Nexus9将比普通Nexus续航能力提高一倍。除此以外，安卓设备将支持USBType-C充电，谷歌表示，用户可以使用安卓手机为别的设备充电，因为现在大家的安卓手机电量将更加充沛。
而国内手机厂商也不甘示弱。此前金立曾在微博曝光新机M5的消息，这款手机主打长续航，机身内置两块电池，容量更是达到了史无前例6000毫安时，并且还支持快速充电以及反向充电，非常给力。据官方介绍，金立M5在满电情况下，能做到四天不充电，这在智能机时代根本不敢想象。金立M5还支持快速充电，快充5分钟可以维持2.5小时的通话时间所需电量。另外，金立M5具有OTG功能，MicroUSB接口可以向外供电，让手机瞬间变身成充电宝。
手机电池遭遇三大瓶颈
一直以来，电池的续航、不耐用等问题一直是业界在探讨智能手机发展道路上的热词。知名IT咨询服务公司德勤公布的最新行业趋势预测显示，手机电池续航能力将会是影响消费者选择下一步手机的关键因素，但是就同等尺寸和电压的锂离子电池来说，2015年与2014年相比，不会有超过5%的单位电荷或毫安时(mAH)的改进。即单靠电池技术改进，续航能力仅可能提高5%。言外之意，当前智能手机电池的改进仍力度仍然很小。那么，当前手机电池面对的瓶颈究竟有什么？
电池续航能力欠佳是首道坎。随着智能手机的功能越来越全面，诸如远程遥控，听音乐，看电影，GPS导航等等成为人们日常生活中不可或缺的环节。可是，主流的智能手机续航水平大多都只是能满足一天的使用需求，能够满足两天以上使用量的手机少之又少。有网友直呼，对电池容量比较大的手机感兴趣。“现在出手机的商家，其本没对电池有要求，只求手机高配，其实续航才是比较重要，手机好配置，可电池跟不上等于浪费。”市民董先生购买一部手机，使用4个月后，发现手机电池无法使用，拨打12315投诉电话。
局限的快充模式。不可否认，快充的实现一定程度上解决用户短时间的续航问题。其重要是通过提升电压、提升电流或是两者同时提升的方式让手机电池的生命力一下子顽强了好多。可是，试问，这样的“换汤不换药”的电池新技术发展依然是缓慢的，充其量只能解决一时的替代品。
锂离子电池原理限制，材料进步缓慢。我们看到，锂离子电池在这十年间的技术进步的确很大，但缺乏革命性的改变。锂离子电池与10年前没有两样：结构没有发生变化，重要配套材料基本没有变化。尤其是正极材料还与10年前相同，还是钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂这四种，材料进步缓慢也限制了电池技术的进一步发展。
电池材料创新是关键
智能手机电池续航耐力不足问题由来已久，随着生产技术的提高以及消费者需求的新增，势必对手机电池的要求也会相应提升，目前手机电池研发上面对的形势却十分严峻。
从去年十一月份美国专利商标局公布了苹果新获得的两项专利，这两项专利为"便携式计算设备的燃料动力锂电池系统"和"便携式计算设备燃料动力锂电池系统耦合"来看，这两项专利暗示苹果可能正在研究使用燃料动力锂电池技术来解决其iPhone、iPad以及Macbook电脑等产品的续航问题。进一步来看，针对移动设备的电池技术创新尝试正在继续。
此外，科学家也不断发现新的电池材料，可让电池本身续航力大增，其中又以石墨烯(graphene)最具代表性。石墨烯导电性比金属铜佳，且重量轻、表面积大，是发展大容量电池理想材料，其同时又兼具强度与可挠性。
但手机电池要取得进一步发展，关键是要掌握先进材料以及电池体系等核心知识产权。假如没有合理的布局，扎实系统的基础研究，手机电池的前进步伐恐停滞不前。当然，罗马并非一日就建成的，新电池技术的成熟与普及显然还要很长一段要走。
