锂电池的诞生时间及原理讲解
来源：宝鄂实业
2019-10-20 21:28
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随着科技的发展，智能手机的性能越来越高，屏幕越来越大，分辨率越来越高，摄像头越来越先进，功能越来越先进。但你可能不知道，手机电池技术已经24年没有大的进步了。
不仅是你的手机，还有最新的电动汽车。没有电池，它们只是废铁。与其他科技领域的快速发展相比，电池技术的发展遇到了哪些问题？别担心，我会来找你的。
一。锂电池的诞生时间及原理
1991年，索尼推出了第一款商用锂电池，至今仍是电子设备电池的主流技术。锂离子是最轻的碱金属元素，具有体积小、重量轻、能量密度高等特点，因此很快取代了镍电池。
锂电池的组成中有磷酸铁、锰、石墨、钛酸盐等金属和非金属材料。然而，只有在正负电极中插入和去除锂离子，才能实现电能和化学能的相互转化，最终完成充放电过程。
从1991年到2015年，电池技术没有任何进展，而是发展缓慢。目前，锂离子电池在能量密度、高温低温特性和倍率性能等方面远高于铅酸和镍氢电池，但仍难以满足电子产品、电动汽车等快速增长的需求。
2.提高电池容量的两种方法
提高锂电池续航能力的根本途径只有两个，一是增大电池体积以扩大功率，二是在有限的体积内增加密度以实现长期的能效。第一种方法现在被用于特斯拉电池汽车。拆下特斯拉外壳。下面是7000多块18650电池，重700公斤，接近汽车总重量的三分之一。
第二种方法常用于手机。由于手机体积有限，不可能无限期地给手机充电。然而，在研究人员的努力下，手机电池的密度有了很大的提高。高能量比阳极材料的应用使手机电池单位体积的容量增加了一倍。
三。目前手机电池短板
随着智能手机的发展，屏幕越来越大、分辨率越来越高，大量的移动应用、更快的soc等用电设备都提高了电池的耗电率。要想彻底解决手机续航的问题，需要同时增加电池的体积和密度，所以效果是显著的。
但无奈的是，目前，手机正着眼于轻薄的发展方向。扩大电池容量是不可能的。提高电池能量密度是唯一的办法。电池密度的增加就像一块体积有限的海绵吸水。从50%-90%提高电池密度并不困难，但从90%-100%提高电池密度并不容易，因为它几乎是饱和的。
不仅用户对此感到担忧，电池制造商也在为此努力。毕竟，这是“我没有人”的一大卖点。大家都知道耐力是一种弱点，但效果并不理想。因此，我们并没有采取任何措施来提高锂电池的效率，但现有锂电池性能的利用率接近极限。
四。未来电池技术的发展方向
由于锂电池技术遇到了瓶颈，人们想出了一些替代方法，间接有效地解决了用户对续航力的需求。移动电源就是一个很好的例子。但我们今天谈论的不是这个，而是快速充电。
快速充电技术是近年来出现的解决方案之一。由于电池的体积和密度有限，不能再增加了，缩短了充电时间，通过这种反向方式达到了相对延长功率的效果。虽然很方便，但也很有效。
此外，根据近年来的研究成果，生物电池、燃料电池、石墨烯电池等新材料电池也大量涌现。虽然还处于试验阶段，但一旦商业化量产成功，将是一个巨大的飞跃。
