现在科技越来越发达,为什么电池的技术反而在退步?可算是知道了
来源:宝鄂实业
2019-03-14 10:17
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随着人们使用手机的次数愈来愈频繁,所以对电池的要求也在逐步提高,否则容量太小的电池根本没办法满足人们的需求。可是,从手机进入智能时代开始,其对电池的研发并没有取得新的进展,反而出现了技术倒退的现象,这让人们觉得电池是不可能出现创新性的进步。那么,究竟是什么导致了电池在研发上的瓶颈?
首先,人们的手机所安装的基本上都是锂电池,而这种电池主要包括两个类型,一个是锂离子电池,另一个是锂金属电池,它们都是由锂元素所构成的。由于在金属元素中电位最低的就是锂元素,所以用它来构成电极才能使两极间形成最大值的电位差,这样其运行时就可以使电压达到最大化,从而尽可能地储备电量。倘若将锂电池与其他材质的电池作比较,那么相同体积的铅蓄电池其储藏的电量只有锂电池的五分之一,而镍氢电池只能达到其三分之一,由此可见锂电池的能量密度比另外两种电池要高得多。而且,锂电池在休息的状态下并不会消耗太多的电量,这样就提高了手机的使用时间,同时加长了电池的使用年限。更何况锂电池内部是没有任何重金属成分的,这就减少了对环境的破坏。要是说到它的缺点的话,那应该就是价钱相对来说要高于其他电池。
其次,尽管锂电池具备这些优点,但人们对它的研发却碰到了瓶颈。要是想进一步强化它的功能,就要从其另外一极的材质入手,通过更优质的材质来改进隔膜与电解液。就像使隔膜的电阻减小的话就能强化其导电的性能,提高锂离子的通过率亦或改变它的厚度等等,通过这些小的改进来完成电池技术上的创新。尽管用这些方法能让电池的性能有所优化,可其优化的程度是非常小的,一年下来仅仅有3%的提升,就算是十年以后也只有30%左右的提升空间。这与芯片技术的发展相比是有巨大的差别的,要知道,芯片在一年的时间里就能达到60%~70%的优化空间,所以说两者间是没有对比的必要。
认为,随着各种电子产品的功能愈来愈多,电池的技术应该要跟上其他技术的发展,否则当它的耗电量愈来愈大,电池就会成为各种电子产品的弊端。而如今性能最好的电池还是非锂电池莫属,尽管一些企业在大力宣扬石墨烯技术,宣称它的各方面性能都要好于锂电池,可到目前为止人们也没有看到实际的产品,想必这也只是商人赚钱的手段罢了。虽然电池技术没有实质性的进步,可其加快充电的速度这点还是让人们感动很满意。
电池问题都是大家比较关心的,每次用手机打游戏打的正嗨手机就没电了, 真是心里一万只草泥马飞奔而过,但是也无奈,只能放下手机充电,很多网友就开始有疑问了,现在各国的科技水平都比较发达,为什么电池却没什么突破呢?
确实,现在我国的科技水平也比较发达,在电池方面研究的科学家也比较多,但是到目前为止我们对电池技术的研究确实没什么很大的进展,一直都是用锂电池来提供续航。目前对电量的改进方法大多都是在减少耗电,并没有直接加强电池等方面。
当然了这也不是因为科研人员的无用,而是他们在电池进展上遇到了一个瓶颈,有这方面的设想和研究,但是 关于电路铺设的材料却比较难以制作,需要一个个去研究和探索,所以导致电池技术停滞不前。
电池的发电原理是比较简单的,通过点正负极进行氧化反应,让带电离子在 电解液中穿梭就形成了电量的传送,并没有大家想象的那么复杂。目前还没找到能够用来代替正负极的石墨和钴酸锂,不过许多科研人员也曾作出一些假设,最大的3个方面是核能电池、超级电容和无线充电。
核电能就是用核聚变来进行核能发电,有人说过一小节核能电池就能给一栋大楼提供一天的电量供应,当然了这个说法有点不太实际了,这种电池的成本高的有些离谱不说,建立核反应堆也太过复杂,一般在航天领域才会使用,据说是为探月工程准备的。
超级电容顾名思义就是将传统的电容量和现在的电池相结合。可以理解为就是一个容量超大的电池吧。不过他的缺点就是体积太大,不好携带,总不能带个特大号的电池出门吧这样不如选择充电宝,缩小体积的话用来做电池就很合适。
无线充电,这个是目前最接近的技术,充电原理和我们现在的手机信号以及我们使用的无线网络一样的性质,只是目前还没完成这项技术。这项技术要是能够实现的话,我们就可以丢弃繁杂的充电器了,以后打游戏也不用担心手机没电了。当然只希望能够尽早完成这项技术。
在这个科技发展迅速的时代,只要有想法基本都能够实现,希望科技使以后我们的生活越来越好。