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现代社会中有的技术在飞速发展,而有的技术已经很久没有突破了,有一些东西,例如手机和电脑每时每刻都在高速进步,但是无论这些东西怎么变,有一些不变我们好像都已经习惯了,那就是电池技术。
手机电脑产品性能不断增强,分辨率不断提高,拍照越来越好看,但是电池续航肯定没有太大突破。
投入大量金钱,雇用最好的科学家,拥有足够的耐心,这都不是解决问题的关键。
问题在于,打造一个能量密度更高的电池,涉及到的将是一个全新的科学领域。在微处理器领域,一切都只为了把东西做得更小,但到电池领域这边,如果你想提高能量密度,提高电池的续航时间,就必须要从根本上改变电池里的材料。
这就是材料学,除非有作弊手段推进材料学研究,否则着就是一个极度耗费资金和资源的研究,需要无数的时间,几年或者几十年、几百年,也有可能一种材料需要几千年研究出来。
而且就是研究出来后也需要常年的研究和测试,科技并不是一个可以突破性发展的东西,每一代技术的发展都以数十年为跨度,在实验室确定其安全性之后才能大规模应用。
例如,锂离子电池的相关研究成果于1980年首次发表在牛津大学。一直到上世纪九十年代之后,索尼才首次将这个技术商业化,而三星手机7为了提高电池性能,在没有经过严格的技术论证就推出性能更高的锂离子电池,结果导致手机爆炸事件。
在充电时,充电器的电流将正极中的锂离子赶了出来,这些锂离子经过正极与负极之间的电解液“游”到负极中;而放电时,这些锂离子又从负极中经过电解液“游”回正极中,为手机工作提供了电能。
在这个过程中,正极与负极一定不能直接接触,否则就会发生短路,造成电池的异常发热,甚至会导致起火爆炸等危险。
普通的干电池只有两个电极,所以充放电所需时长很长,但是锂离子电池是由无数电池单元构成,每一个店员都有一个正负极,正负极之间有一层隔膜材料,除此之外就是电解液。
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