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自从20世纪中期计算机芯片发明以来，技术就一直在飞速进步，我们可以用一个故事来讲述：摩尔定律。每2年芯片中的晶体管数量就会翻倍，其它技术也在进步，最终使得处理器的性能每隔18个月翻一倍。从摩尔定律被定义的那天起，到现在已经40多年了，它一直没有被打破。一代人在电子领域创造了惊人的进步，摩尔定律很好地诠释了这些进步；在摩尔定律的推动下，智能手机已经进入到亿万人的口袋，它比几十年前最好的电脑还要强大几千倍。 再看看设备中使用的电池，它的发展完全和摩尔定律不匹配。1991年索尼率先将锂电池商用，到今天这门技术并没有明显的改变。汽车使用的技术更为古老，内燃发动机的基本设计、车用铅酸电池几十年都很少改变。 纵观设计的历史，大多时候企业们根本没有改变的欲望，行业一直运行得很好，我们很少去考虑电池。回看2000年时，手机充一次电可以用好几天。然而在过去的10年里，我们已经进入了智能手机时代，电池的不足开始变得严重起来。与9年前乔布斯发布的iPhone相比，苹果最新的手机强大16倍，但它的续航时间仍然不到一天。 新老手机之所以性能差距如此之大，主要归功于工程进步，它是通过提高处理器效能实现的，而不是因为电池更好。至于毫安时（在一定的放电时间下完全放电产生的电流），iPhone 6s只比2007年第一代iPhone提高了22%。 锂电池挑战 设计锂电池很简单。当电池充电时，电子流通过电路传送到负极，吸引电解质溶液中的锂离子（一种可带电粒子）。当我们使用电池时，离子会通过溶液转移到负电极，它会释放电流给设备充电。 这是相当基本的化学过程，结果就是很难改进。只有几种元素可以使用，而事实证明锂是最适合的。要改进电池，办法就是改变电极和电解质的化学成份，但改进是逐步进行的，而且随着时间的推移改进会越来越难。尽管富有的科技公司不断向电池投入资本，每年电池的性能仍然只能提升5%。事实上，许多电池制造商发现要提升电池效能，最好的办法就是增加体积，让它有更大的空间容纳更多的离子。 对于许多人来说，这样的办法显然不够好。智能手机最开始只是日常生活的重要部分，现在成了我们的基本需求。我们用它来支付钱款，用它来通信，用它来导航。如果手机不能用，我们会很心烦。这还不算什么，当电动汽车、抢救生命的健康设备没有电时后果更严重。照预测，太阳能将是未来的主要能源，如果没有太阳，就需要电池拥有很大的存储容量才行。 替代产品 人们对电池越来越依赖，受到需求的推动，企业投入大量的时间和金钱开发锂电池替代产品。 去年，剑桥大学科学家宣布获得巨大突破，它们开发了“锂空气”(lithium-air)电池，科学家宣称新电池的性能是现有锂电池的10倍。新技术直接使用空气中氧气的部分电子，而不是使用存储在电池一端的电子，他们宣称电池的性能可以大幅提高，充电一次可以让一辆电动汽车从伦敦开到爱丁堡。 剑桥科学家将这种“锂空气”电池称为“终极电池”，其实这种设计几十年前就出现了，但传统的过氧化锂设计被证明是不稳定的，而且不支持多次充电。采用新的化学成份替代氢氧化锂能减少耗电化学反应的次数，使得电池可以反复充电2000次以上。 美国伊利诺斯州阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）的研究者上周宣布取得突破，他们推出了超氧化锂物电池，新技术解决了其它锂空气电池的许多主要难题。新设计还要几年才能投入商用，可能至少需要10年时间。 还有一个方案也许同样行得通：不去开发更好的电池，而是寻找更好的方法提供能量。英国Intelligent Energy公司宣称在不久的将来可以在消费电子产品上使用氢燃料电池。 Intelligent Energy公司CEO Henri Winand说，采用新技术开发的原型电池能够让智能手机连续用上一星期，可以让无人机飞几小时而不是30分钟。它不需要充电，燃料电池可以在内部互换。公司还与Suzuki合作开发搭载燃料电池的滑板车，它还与一家新兴智能手机商开发使用燃料电池的产品。魏南德说：“以后我们不用再按照电量来安排生活。”他说采用燃料电池的手机还有18个月就会出现。 对于依赖电池的消费者和企业来说，这样的速度还是不够快，燃料电池可能需要好多年才能形成主流。同时，一些技术企业仍然在投资锂电池技术，它们认为短期之内这是最好的选择。 放眼全球，有许多企业大规模使用电池，特斯拉是其中的一个，它投资近50亿美元在美国内华达建造锂电池工厂。还有一些消费电子企业拒绝依赖突破性技术，它们转而重视无线充电技术或者快速充电技术，只需要半小时或者一小时就可以将电池从0充到60%。 即使是最有希望的新电池暂时也还不可能取代锂电池，新电池还需要多年的测试，需要法律的许可，然后才能进入到汽车和手机中。不论谁赢得竞争，它的电池都将是本世界最大的突破之一。 来源:雷锋网、telegraph 作者：格林 “2015年度锂电池产业10大知名企业/人物”评选 【活动背景】 “2015 年度锂电池产业10大知名企业/人物”评选，由中国新材料行业最具影响力的新媒体—新材料在线?与新能源领域知名自媒体“新能源Leander”合作主办，是新材料行业最具专业性、影响力和代表性的评选活动之一。旨在为新材料产业界、学术界和投资界搭建顶级的沟通交流平台，也是展示宣传企业品牌和产品，寻找合作伙伴的重要机遇。 【活动介绍】 征集：2015.12.17-待定 投票：待定 主办单位：新材料在线?、新能源Leander >>评选奖项 2015年度锂电池产业10大知名企业 2015年度锂电池产业10大知名人物 >>评选领域 锂电池领域 >>参选对象 中国锂电池领域企业、个人 >>颁奖 颁发“2015年度锂电池产业10大知名企业/人物”证书 >>所有参选企业/人物，将获得如下权益: （1）所有参选企业/人物，将会载入《中国好材料名录》、《寻材问料企业数据库》。
有机会赢得——新材料行业最有影响力企业奖、最具创新奖、最具投资价值奖、年度产业人物奖等。(点击查看中国好材料?活动详情） （3）可以提供材料与下游应用的对接服务（点击查看寻材问料介绍） >>获奖企业/人物，将获得如下权益： （1）将获得新材料在线?与新能源Leander联合颁发的“2015年度锂电池产业10大知名企业/人物”证书。 （2）可享受新材料在线营销服务的超值优惠折扣。（点击查看营销服务详情） （3）将自动加入新材料在线的专家库。（点击查看咨询服务及专家库详情） （4）企业/人物有机会获得新材料在线第三届新材料资本技术峰会的门票1张。 （5）有机会免费入驻“材料馆”。材料馆每年计划举办20+线下活动，将有100，000+设计师、采购参观展示样品。 （6）获奖企业/人物，将在新材料在线?网站、微信、微博等平台上，进行展示。 （7）直接精准展示在新材料行业上下游用户和专家面前，覆盖达5,000,000+人次。 【报名征集】 征集：2015.12.17-待定 投票：待定 如果您是锂电行业的企业家、专家，如果您是锂电产业的领导者，我们热烈期待您的报名评选！ 合作、报名请通过以下方式与我们联系： 【微信】：新材料在线微信公众号 留言—— 锂电人物报名+姓名+单位+职位+电话+邮箱 锂电企业报名+姓名+单位+职位+电话+邮箱 或添加工作人员微信：feline013 【电话】：0755-8606 0912 【手机】：18566783756 【邮件】：huodong@xincailiao.com 本次投票最终解释权归新材料在线?所有 【阅读原文】：点击阅读原文，填写表格 点击“阅读原文”参与报名或主题征集 |
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来自： seqy > 《新观点160227》
