锂电池未来的改进形式有哪些？下一代手机电池技术揭秘
来源：宝鄂实业
2019-05-09 20:55
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锂电池是使用锂金属或离合金为负极材料、非水电解质溶液电池，相对此前的镍氢电池拥有更大容量、更好稳定性及反复可充放特性，经过多年发展已经颇为成熟，几乎目前所有的消费级锂电池都由阳极石墨制成。至于缺点，通过经常起火、爆炸的新闻报道，我们也已经了解，锂电池在发生短路、过热情况下，非常容易失控爆炸，这也是为什么我们倡导用户使用原装电池、充电器、数据线，防止锂电池短路。
未来的改进形式
锂电池的改进形式是多样化的，但方向基本上确立在更好的安全性、充电速度、灵活形态及性能等方面，下面来看看几种有望获得突破进展的新技术。
1.不易燃的组件
首先，锂电池的安全性是人们最想解决的问题，科学家们发现一种名为PFPE的有机溶剂更加稳定，能够减少结晶对电极的影响，提升安全性并延长电池寿命。虽然这种技术仍需要一些时间来测试，但预计很快不易燃的锂电池就会上市。
2.更快的充电速度
Nangyang科技大学的研发小组已经开发出一种新型锂电池，思路与其他技术不太一样，并非提升容量，而是充电时间。在短短两分钟内，可以迅速充满70%的电量，并且充电次数超过10000次。这种技术使用了二氧化钛元素而非石墨作为阳极材质，同时高通公司也通过更好的控制芯片来实现更稳定的充电效果。这种技术的特点是成本低廉，十分适合移动产品及电子汽车行业。
3.锂阳极
斯坦福大学的科学家们近日发表了一篇论文，发现超薄碳团簇可以允许锂金属作为阳极，电量提升是目前石墨阳极的10倍。不过，目前其效率仅能达到96%，进入大众电子消费市场尚需时日。
4.柔性锂电池
我们都十分期待完全柔性的电子设备出现，但即便柔性屏幕已经获得了不小的进展，但电池仍是一个问题。LG最近展示了一款可完全卷曲的OLED屏幕，屏幕、电路及电池也是可弯曲的，这是我们看到最接近科幻电影中的柔性电子设备。
另外，一家中国台湾公司也在近日宣布开始生产柔性陶瓷聚合锂电池，拥有极为安全的特性。虽然电池容量可能不太理想，但非常适合可穿戴设备，有望在今年于市场中推出。
5.锂硫及锂空气电池
另外两个极具前途的新类型锂电池，则是锂硫及锂空气电池。前者的特性是不需要高挥发性溶剂，大大减少了起火隐患，即便是遭受较大冲击；后者从理论上拥有更高的能量密度，适合电力汽车等产品，但面临的挑战是需要新型的电极及电解质。从目前来看，锂硫电池具有大容量、低成本、高安全性的优势，极有可能率先成为主流。
6.超级电容
超级电容是一种不同于传统锂结构的电池技术，能够实现大容量以及超高速的充电形式，但主要障碍是电容通常无法储存能量。我国清华大学、美国德克萨斯大学、新加坡国立大学都在研发不同储存材质的超级电容电池，包括碳纳米流体、石墨烯等等，不过这些技术还存在笨重、高能量聚集稳定性等隐患，短期很难在消费市场中普及。
7.镁电池
镁也是一个有望被应用在电池领域的金属元素，镁离子能够携带两倍于锂离子的能量，同时拥有更短的充电时间和稳定的性能。镁电池在几年前已经完成了商业化应用，所以相对其他新型电池材质来说，有望更快出现在消费领域。
总结
以上新型电池技术都尚处研发阶段，但可以肯定的是，基于锂电池的改进技术更有望率先登陆市场，我们有望在几年内使用到充电速度更快、更加耐用和安全的锂电池。而超级电容、镁电池等完全不同的电池类型，则尚需时日完善，一旦成功，电子设备的下一次革命便会到来
随着智能移动设备的爆发，加上进入移动电源市场的门槛相应较低，因此预期移动电源未来的市场状况非常看好，移动电源行业蓬勃兴起，就随即进入了其他行业要几年才进入的激烈竞争时期。目前的形势是行业内如火如荼，终端消费者需求较大。可以说，移动电源市场还有比较的空间，智能手机还没有普及到人手一台的程度。而从企业角度来说，这反而是一个利好信息，说明市场并没有饱和，依然大有可为。预估，2014年智能手机的渗透率有望达到65%左右，国内用户规模将达到近5亿，预计对移动电源的需求量将随之继续大幅增长。移动电源行业挑战
随着各种大大小小生产厂家的涌入，加上行业自律与国家标准规范的缺位，造成目前移动电源市场鱼龙混杂，消费者对移动电源整体的信任不足，给移动电源行业的良性发展带来了阴影。同时，移动电源自身也存在着一些“硬伤”。
第一，移动电源本身不具备成为独立产品的基因。如今的电子消费品，产品界线越来越模糊，产品都表现了超强的兼容性和黏附力，同一种产品具有了越来越多的功能，例如电视、手机、音响莫不是如此，未来数码相机、收音机这些产品会不会存在，存在着很大的未知数。旧的产品如果跟不上时代就会被淘汰，新的产品如果不升级换代就会被取代，这就是产品的规律。移动电源功能单一，并不具备成为独立产品的基因。移动电源并不能去兼容别的产品，反而因为其功能单一，而成为被别的产品兼容的对象。
第二，新技术的快速发展使得取代移动电源成为可能。媒体已有报道过各种新技术充电的情况，这些技术的出现使得移动电源面临着长久发展的挑战。详情看参考笔者的《新技术带来的威胁！移动电源必须升级换代》一文。
第三，智能移动设备在弥补供电能力不足的硬伤。现在的数码智能移动设备一大硬伤就是供电能力不足，用不了多久。移动电源才会因此而产生。但每一家智能手机厂商都在想方设法提高电池续航能力。应该看到，智能手机在这方面的投入也是很大的。而且，破解供电能力不足这个硬伤不是没有可能的。相反，我们对此非常有信心，智能设备的续航能力一定可以提上去，跟普通手机一样。
第四，移动电源如果只比拼容量将遭遇进化瓶颈。或许在未来，移动电源的容量也会跟硬盘的容量一样，越来越大。应该说这也是趋势。但移动电源的性质不同于硬盘，硬盘是必须品，但移动电源却未必。移动电源更多的是作为“备胎“而存在的。移动电源增加了容量，必然导致价格上升，价格上升了将影响消费者的购买意愿。再说，人在户外的时间并不多很长，很多情况下移动电源只是临时使用而已。如果不比拼容量，那它的出路在哪里呢？
而对于厂商来说，行业猫腻也使得企业陷入恶性竞争的境地。大量低价劣质的产品充斥市场，导致产品质量好的产品反而难于销售，逼迫厂商在质量和价格方面做出选择。移动电源市场净化已经势在必行。
