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為何手機(jī)電池不經(jīng)用了

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:700次  |  2020年10月07日  

現(xiàn)在的手機(jī)是觸摸屏,我們要用各種社交媒體軟件,視頻娛樂APP,還有拍照片然后顯示到高分辨率的屏幕上。所以,大部分原因是。抽取的電量顯著地變高了。


那么,手機(jī)已經(jīng)更棒了,也因此要更多的電量。


舉個(gè)例子,一部原裝的諾基亞3310配有100MHz的網(wǎng)絡(luò)頻段,單核處理器和4000像素的顯示屏。而對(duì)應(yīng)的,2019年生產(chǎn)的三星GalaxyS10plus,配有2.4GHz的網(wǎng)絡(luò)頻段,帶動(dòng)437.76萬像素顯示屏的八核處理器。很明顯是吧,沒錯(cuò),技術(shù)有了很大的發(fā)展。


甚至業(yè)界有一個(gè)有關(guān)處理器發(fā)展速度的定律那就是摩爾定律。這個(gè)定律指的是大約每隔兩年,單個(gè)微處理芯片上可集成的晶體管數(shù)量就會(huì)翻一倍。這也意味著電腦和手機(jī)的性能會(huì)成比例的提高,這就是電子行業(yè)的摩爾定律。


但電池能量密度上升的速率卻不像,摩爾定律那樣。當(dāng)然,電池也在發(fā)展,只是發(fā)展速度和手機(jī)其他部件的科技有明顯的差距。所以電池的發(fā)展速度沒有手機(jī)其他部件的發(fā)展速度那么快。


某種程度上來說,它們是在發(fā)展,我們一直在現(xiàn)有的電池材料中壓榨越來越多的能量。但這樣勢(shì)必就會(huì)有極限。


長(zhǎng)期以來我們做的大量工作,就是把所有芯片內(nèi)部的電子器件尺寸不斷縮小,使手機(jī)變得越來越好。在電池中相當(dāng)于去除一些不必要的東西,以便新增更多更多的密度。加入能量密度材料,這樣就能在電池系統(tǒng)中新增更多的能量。


事實(shí)上,在過去的20年里,人們一直在這么做。而假如你這樣做了20年,不管什么東西,就都會(huì)開始到了一個(gè)瓶頸,那就很難再擠出更多的東西。


大致上,現(xiàn)在的電池都有用途。為了儲(chǔ)存能量,現(xiàn)在的電池基本上把內(nèi)部所有的空間都用盡了。


儲(chǔ)存更多能量的唯一方法,就是縮小這些像細(xì)胞之間的細(xì)胞膜相同的內(nèi)部零件。但是這些零部件變得太薄時(shí),就會(huì)有安全隱患。


假如做得太過的話,就會(huì)有像GalaxyNote7相同的產(chǎn)品冬天里的一把火。


基本上,在現(xiàn)代鋰離子電池中,能量通過電解質(zhì)溶液在正負(fù)兩級(jí)之間傳遞。而電解質(zhì)是易燃的。


但在電極之間加入隔膜就沒有問題,可是Note7里的隔膜太薄了,隔膜出現(xiàn)火花后電解質(zhì)著火。


幾年前發(fā)生的那件事,清楚地說明電池已經(jīng)到了極限,我們不能再去除任何東西了。


而我們也已至了一個(gè)新的階段,通過更換電池材料來提升能量密度,尋找新材料的過程比較漫長(zhǎng)。


那么未來會(huì)是什么樣呢?我們現(xiàn)在使用的材料是鈷酸鋰,這是從90年代初就一直使用的電池技術(shù)。但研究人員早就開始下一步的工作了,實(shí)際上所有的電池都有電解質(zhì)溶液。


所以假如說電池領(lǐng)域的大事的話,那就是固態(tài)電池。固態(tài)電池沒有液體,而是采用能在電極之間來回傳導(dǎo)鋰離子的固態(tài)材料。因?yàn)槟壳盁o法預(yù)測(cè)技術(shù)上的突破。所以也不了解未來會(huì)發(fā)生什么。


但我們認(rèn)為那是電池的走向,而且假如真的固態(tài)材料得以運(yùn)用,手機(jī)和電腦就能得到更多的能量密度


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