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为什么你的电池如此不争气?丨柴知道

  从 1991 年到 2015 年,相同体积的锂电池容量只扩大了 6 倍,平均每年仅增加 8%。

  任何一款 2019 年的旗舰手机,都会在续航时间上被 1999 年的旗舰机诺基亚 7110 吊打。

  其次,电池中还有很大一部分的封装材料,比如为了防止电池短路,所有电池厂商都必须在这两块金属之间加一个绝缘的底圈,我们可以借用南孚公司的说法,叫它聚能环。

  根据欧洲电池协会 2013 的研究报告,碱性电池中的锌平均只占总质量的 14.9%。可以说是后天不足了。

  先天低能的材料和后天制造时的复杂结构,是束缚电池发展的两大魔咒。没有哪一种电池能很好地同时解决这两个问题。

  没错,这种诞生 100 多年来几乎没有技术进步的电池,至今仍被广泛使用。这主要得益于它简单到不能更简单的结构:

  就像它的名字一样,这块电池里除了铅,就是酸。其中的铅甚至可以占到电池总重量的 65%,在结构上比碱性电池的高效得多。

  实际上,铅蓄电池在主流电池中能量密度垫底。它纯粹是依靠低廉的生产成本,才在市场上拼下了一席之地。

  以特斯拉电动汽车使用的松下 18650 型电池为例,它的核心,是紧密缠绕在一根铁柱上的三张膜,上面分别涂有作为正极的锂镍钴铝氧化物,作为负极的石墨,以及用来传递锂离子的电解质。

  铅酸蓄电池、碱性电池、锂电池,越是高能的材料,就越要用复杂的结构来驯服,这是电池技术的困境之一。希望有一天,我们能找到方法解决这一问题。

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