面对用户充电焦虑，手机电池的未来在哪里？

你是否也有手机没充满电不敢出门的焦虑？有时候还必须带个充电宝。

在科技飞速发展的今天，很多人都面对这么一个痛点，每天要给手机反复充好几次电，没充满电出门都没有安全感，出门逛个商场总是要找共享充电宝。

如今#手机#作为一个最常用的多媒体信息，它的负荷是在不断增长的。比如当下流行的大屏手机，据统计屏幕显示就占去电量消耗的50%左右。除此之外，在移动互联网时代的今天，各大App商场为了抢占用户，后台功能都是在成倍地增加，明明没有使用App却在不断消耗手机资源。从最近手机厂商的发布会越来越强调手机电池容量，快充技术有多厉害就可以看出，能否解决充电焦虑已经成为用户购买手机的重要参考项。

目前市场上的主流的#手机电池#都是锂离子电池。电池的基本原理，主要有三部分：正极，负极，电解液组成。

从目前来看，正负极材质的不断革新基本可以看做电池的发展史。今天我们来简单聊一聊电池的发展历程，未来电池技术的突破会在哪。

▼镍镉电池

镍镉电池，正负两级由金属镍和金属镉组成。早期的移动电话，也就是我们口中的“大哥大”，用的就是镍镉电池。镍镉的特点是“结实”、价格便宜。缺点是：镉金属对于环境有污染，电池容量小，寿命短。而且镍镉电池有记忆效应，每次充电之前都必须先放电。

▼镍氢电池

镍氢电池，二代电池，也就是后来功能机时代我们常用的，可以使用万能充的电池。镍氢电池就是将一极的金属镉替换成了氢离子，这样带来的好处是重量更轻，反而使用寿命更长，电量储备也提高了30%。并且镍氢电池没有记忆效应，充电前不需要放电。因为金属镉被替换了，减少了污染，同样是符合环保发展趋势的。

▼锂离子电池

目前手机和笔记本电脑等数码设备上使用最多的就是锂离子电池，通常人们俗称其为锂电池。讲到锂离子电池，就必须提到一个概念：锂电池。锂电池分为锂金属电池和锂离子电池，也就是正负极的材质有区别。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极，是现代高性能电池的代表。而真正的锂电池由于危险性大，很少应用于日常电子产品。锂离子电池由日本索尼公司于1990年最先开发成功。它是把锂离子嵌入碳（石油焦炭和石墨）中形成负极，石油焦炭和石墨作负极材料无毒，且资源充足，锂离子嵌入碳中，克服了锂的高活性，解决了传统锂电池存在的安全问题。锂离子电池的能量密度很高，它的容量是同重量的镍氢电池的1.5~2倍，而且具有很低的自放电率。此外，锂离子电池几乎没有“记忆效应”以及不含有毒物质等优点也是它广泛应用的重要原因。

▼钠离子电池

宁德时代公司最近发布的钠离子电池，也重新把我们的视野拉回到这个领域。钠离子相对锂离子更普遍，生产成本更低。但是目前钠离子依然存在储能较低，充电速度慢的问题，解决这些问题可能在未来一段时间内占据很大一部分市场。

▼石墨烯在电池上的运用

2016年7月8日，世界首款石墨烯基锂离子电池产品在京发布。就在去年，小米公司在小米10系列发布会上大聊特聊的石墨烯基电池，又一度成为数码爱好者热聊的话题。实际上，它是将石墨烯作为一种介质加入到了锂离子电池当中，本质还是锂离子电池，只是加入的石墨烯有效地提高了电池的一个散热和寿命。锂离子电池充放电速度是由锂离子在电极中的传输和脱嵌速度来决定，石墨烯具有优异的电子和离子传导性能及特殊的二维单原子层结构，可在电极材料颗粒间构成三维电子和离子传输网络结构，石墨烯材料如果能成功地应用在锂离子电池中，可大幅度提升锂离子电池充放电速度，实现电池技术的巨大突破，并将推动新能源产业实现跃进式发展。

▼固态电池

1月9日，国内造车新势力头部企业之一的蔚来汽车在其举办的“2020 NIODAYS”活动上除了发布首款纯电动轿车之外，蔚来汽车还发布了一款单体能量密度达360Wh/kg的150kWh固态电池包产品。固态电池本质上的原理和普通锂电池是一样的，只不过将液态电解质换成了固态。这样的好处是，具有密度一级结构可以让更多带电离子聚集在一端，传导更到的电流。相同电量下，相比液态电解质电池，体积更小。由于没有电解液，电池的封存也会变得容易。比如应用于电动汽车等大型设备上不需要额外加冷却管，电子控件等等，成本会得到进一步降低。除此之外由于没有液态电解液，不存在电解液在充电过程中由于高电压下分解出气体，造成液漏，变形，起火等现象，安全性也得到大幅提高。安全在石墨烯电池没有取得实质性的进展之前，固态电池是最有可能取代锂电池占领市场的。如何在消费数码市场取得应用也是一个重要的课题。

▼总结

新能源必定是未来的发展趋势（当然有很多人不认为新能源就是电），就目前来讲电池技术将是未来10~20年的新工业革命。电池的发展趋势一定绕不开性能（续航，充电速度，寿命，体积等），安全环保，成本这几个话题。生产出成本相对降低，安全性高，性能优良的电池就能站到这场工业革命的高点。

目前手机厂商在手机电池本身没有得到重大突破之前，只能在手机充电速率上作文章，但是终究治标不治本。

对于电池技术的发展你们有什么看法呢，欢迎评论区留言，谢谢！！