鉅大LARGE | 點擊量:3141次 | 2021年04月21日
為何現在手機電池沒有巨大突破?是什么原因呢?
其實這當然是有的!目前美國西北大學研究出了一個叫共價有機框架的材料,具體簡單來講呢就是可以更顯著有效的提升小到移動設備、大到新能源汽車的充電速度和續航時間。其原因重要是因為這些有機晶體材料有許多氣孔,據說非常適合儲存能量。填充導電聚合物之后,它的電容性能得到了改善。
科學家們表示這個材料能夠穩定經受上萬次的充放電周期,儲能的能力是尋常技術的10倍,而且充電速度也有了最多達15倍的提升。所以可以是這個技術是目前很有可能進行商業化的。
當然,很多朋友看到這里基本上感覺跟打個哈哈沒什么差別。包括小獅子在內的很多朋友都對這些新聞不感冒了。因為不止是西北大學的研究人員第一次這類方面的技術成果了。在今年早些時候,國內的一個科學團隊仍然對電池方面有了新的突破;在石墨烯方面取得進步能讓電動汽車電池有更長久的續航時間。
其實這樣的新聞真的花樣繁多而且原理還各不相同。實際上大家在使用中感覺無論之現在的移動設備、智能設備、筆記本電腦還是電動汽車等等再續航等方面的進步都是非常小的。而且這基本上也不是電池方面的功勞,更多的還是廠家優化給出的結果。
很多朋友心理都有這么一個問題為何新聞上總是有突破,但是大家都沒怎么感受出來呢?
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
問題還比較復雜
其實研發更好的電池時遇到的最大困難,往往是科學家們對這個技術本身的理解仍然是較少的;比如改變電池的其中一個部分,換一個新的電極等都會導致大量無法預期的問題出現,而且新的改動必定要經過多年的測試才能夠進行商業化量產的。
經管上一個十年里就出現了無數數不清的技術性突破。但是這些進步往往也因為技術、材料、成本、儲存效能低等方面無法進行幾何上升式的突破。而興許出現的新技術往往會在測試中消耗大量的時間。這也是現在電池的容量等方面進步不明顯的最大門檻之一。
誰在阻礙發展
這時候肯定會有小伙伴不滿意了:這都多少年了??說突破突破!突了這么多年了難道真的是因為時間不夠嗎??而且市場需求旺盛也是技術進步最大的驅動力啊!!小獅子想說,雖然目前電子設備已經非常普及了,但是你說沒有實際的困難?當熱有,而且多了去了!
首當其中當然是老問題:成本;大家都了解,電池市場對成本的控制可是非常高級敏感的,有人不明白?你想一想,電池涉及到的產品是不是都牽涉到了極高的產量問題?目前電池的成本本身已經不低了,基本上都可以說他是現在智能手機最貴的配件之一了。市面上的高性能電池他們的材料就決定了這些電池注定會有高昂的成本。即便如此,目前高性能電池帶來的提升也未必能達到大家心甘情愿掏錢的地步。
而關于什么有技術突破和的科研團隊來講,電池的市場又是非常艱險的;因為假如你要花多年時間去研究制造一個可以量產的新電池,并且還要花費數年的時間去評估他們的實際可靠性;緊接著,肯定要大量的資本進行注入才可以擴大生產效能。最后你還要想辦法將產品投入到一個對成本極其敏感的市場中去!而且或許這么一套流程下來,還不一定能讓風險投資者滿意。
那么那些讓人眼花繚亂的神技術到底跑哪里去了???經管大家能看到相關報道什么研發團隊負責人都會把胸脯拍的梆梆響的向你承諾:就快來了!稱他們對新技術的商業化很有信心,但是小獅子還是想跟大家去說,基本上走完上面這些流程。95%的電池技術實驗室突破都是無法實際轉化成商業產品。
這就意味著一些完全是在畫大餅,這些技術甚至都沒有正式的誕生過來過。可能大家無法想象,其實一枚紐扣電池在實驗室中的表現,和量產的電池,仍然有非常大的不同的。
就就是為何在過去這么多年的時間里,幾乎沒有任何一家和電池有關的新公司成功過的原因。而且還有一個殘酷的現實擺在這里:即使你有著最優秀的技術和優秀的發展規劃,你廠家還不一定能也雇到幾個真正擁有電池實用化和商業化相關經驗的工程師呢。
哪怎么辦?
寫到這里,小獅子還有些傷感。因為只能繼續等待了,目前的電池性能基本上是以每年5%的幅度在進行進步的,當然不是完完全全停滯不前的,當然大家都是到這并非真正的突破,而是更多的還是對現有的技術進行不斷的完善。
雖然小獅子相信這個難題那肯定是會被攻克的。但是大家可能還要做好一定的心理準備了。因為它的脫胎換骨般的到來的過程,跟其他領域的相比肯定要艱難太多太多。