智能手机的哪个部分制约了用户体验？
从2007年第一代iPhone到2017年底，手机的使用时间在十年间只从6小时增加到10小时以上，电池行业远远落后于手机上其他元器件的发展速度。人们不得不总是随身携带一个沉重的充电宝。相反，科研领域频频爆出关于电池性能突破的亮眼新闻:比如某高校科研团队实现了“充电5秒，通话两小时”的电池突破。等等，那我们该怎么看待这些新闻？这些实验室的科学突破真的能给我们日常生活中的电子产品带来哪些改变？这次卫星发射的新进展是什么样的电池技术？？
2017 12 15浙江大学高分子科学与工程系的高超团队研发出一种新型铝-石墨烯电池。相关论文《具有25万次循环寿命的超快全天候氧化铝-石墨烯电池》在科学进展发表，第一作者是团队的陈皓博士。据悉，这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境下工作，可谓既耐高温又耐寒。在-30℃的环境下，这种新型电池可以达到1000次的充放电性能，而在100℃的环境下，可以达到45000次的稳定循环。这种新电池仍然是柔性的。弯曲10000次后，容量完全保持不变，即使电芯接触火焰也不会起火爆炸。？
电池可以在高温下正常工作。两个串联的电池可以点亮一组LED灯。？
这种电池的阳极是石墨烯薄膜，阴极是铝。串联两节电池可以点亮一组LED灯。经测试，石墨烯阳极的比容量达到120mAh/g(毫安时/克)。若以一次充放电为一个循环，快充可在1.1秒内充满，仍具有11mah/g的可逆比容量..经过25万次充放电循环后，仍能保持965，438+0%的容量，几乎没有功率损耗。如果智能手机用这种电池，即使一天充10次电，也能使用近70年。？
新电池是不是太强大了？事实是...？
看了上面的描述，是不是觉得这个新电池太厉害了？！希望它能早日量产，早日用在我们的手机上，让我们早日抛弃笨重的充电宝？但真实情况是怎样的呢？先说这个发明的由来。？
2015，斯坦福大学戴宏杰研究组在《自然》杂志上发表了他们的研究成果。阳极采用高温裂解石墨泡沫制成，首次实现了高比容量、长循环的铝离子电池。受此启发，浙江大学高朝教授的研究小组尝试用石墨烯薄膜制作铝电池的电极。？
斯坦福大学研发的铝离子电池，以及电池的负极材料。？
“电池的性能取决于电子和离子在阳极和阴极之间‘运行’的状态。”该研究小组的负责人高朝教授表示，电极材料应该允许尽可能多的电子和离子顺利运行或快速返回它们的位置。如果没有足够的道路或道路拥挤，性能将受到影响。？
经过一年半的探索和积累，高超团队提出了石墨烯正极材料“三高三连续”的设计原则。“三高”是指显微组织的高质量、高取向和高孔隙率；“三连续”是指宏观结构中存在连续的导电网络、连续的离子传输通道和连续的离子插层通道。从原理上讲，这种设计使得铝-石墨烯电池的性能向前迈进了一大步。之前铝电池的比容量一直徘徊在60mAh/g左右，反复充放电的次数也在千次以内。？
充电电池界的“泰山北斗”——锂离子电池？
目前商用最常见的充电电池是锂离子电池。锂离子电池的概念最早由美国的M.S.Whittingham教授于1970年提出，由日本朝日化成株式会社的吉野·亚基拉团队于1991年研发成功，后由索尼公司于1年商业化，共经历* * *。？
虽然其相对稳定的性能可以满足目前一般的使用场景，但金属锂是一种价格昂贵且活泼的稀有金属。这意味着锂电池的成本不会降低到一个非常友好的水平。同时，锂电池在许多特殊场合的安全风险不得不引起我们的重视。航空工业关于锂电池的携带和托运的相关规定证明了锂电池在非常规环境中的安全性问题。？
随后，为了降低成本，科学家们在实验室开发了钠电池和铝电池。其中，铝是地壳中含量最丰富的金属元素，廉价安全，是电池制备中理想的负极材料。但多年来，铝电池的整体性能仍然不如锂离子电池和超级电容。铝电池技术的关键问题是设计一种能够匹配铝并高效工作的阴极材料。只有这样，其优异的电化学性能才能真正发挥出来。？
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吉野·阿基拉教授和他为实验设计的第一个管状锂离子电池原型。？
高朝教授指出，目前铝电池的正极比容量、输出电压和表面负载仍有很大的提升空间，能量密度也不足以与锂离子电池抗衡。未来需要在保持高功率密度的基础上，进一步提高能量密度。另外，目前经典的离子液体电解液价格昂贵，如果能找到更便宜的电解液，铝离子电池的商业前景会更广阔。除非成本控制在市场可接受的水平，否则任何新发明都很难商业化。？
锂离子电池生产车间大型涂布机？
绿色电池的新突破:商业化是否至少需要8到10年？
近20年来，绿色电池作为新能源产业中的核心产业，受到社会各界的追捧，政府加大投入，科研界也热情高涨。发表在国际顶级期刊《自然》和《科学》上的论文声称实现了某种技术突破。这些论文的实质就是向世界宣告，他们已经开发出了一种新的电池材料，或者发现了某种关键的机理。？
然而，读者可能不知道，实验室中的电池原型大多与手表中使用的纽扣电池相似。商用的电芯是一块叫18650的电池。是锂离子电池鼻祖日本索尼公司为了节约成本而设定的标准锂离子电池型号，其中18表示直径为18mm，65表示长度为65mm，0表示圆柱形电池。无论是移动电源，笔记本电脑，还是特斯拉电动跑车里的电池，都是这种电池。这种电芯的生产需要借助大型专业设备，在无尘封闭的工厂车间进行制作和组装。实验室显然不具备这个条件。即使后续研究能找到一种廉价的电解液作为离子液体电解液的替代材料，实验室里的电池样机商业化解决各种技术细节也至少需要8到10年。？
18650电池和2032纽扣电池？
说到实验室，除了高校和国家实验室，企业下属的实验室也有很重要的地位。比如上世纪举世闻名的美国施乐中心实验室，那是在20世纪70年代，计算机革命所需的重要技术几乎都诞生在这个实验室。有人说，当时世界上一半的顶尖计算机人才都在这里工作。你觉得很牛逼吗？据说乔布斯参观施乐实验室的时候，第一次看到图形用户界面和鼠标，激动得脸红，回去就用在苹果电脑上。？
事实上，隶属于该企业的中心实验室不仅仅是施乐公司。更著名的还有贝尔实验室，它属于AT & amp；t公司自成立以来，贝尔实验室已经获得了27000多项发明专利，平均每个工作日4项专利，还获得了8项诺贝尔奖，比大多数国家都多。然而这么多年过去了，真正用在我们生活中并被记住的只有个人电脑、激光打印机、鼠标和图形用户界面。？
目前电池行业的发展更多的是由企业内部的微创新来驱动，比如正极材料的配比、材料的涂层技术、电池组装技术等等来提高电池的性能和安全性。？
说白了，对于企业科研来说，知道为什么就够了，不需要知道为什么。重要的是知道该怎么做，找到解决方法，而不必在基础科学的层面上研究清楚。？
的确，科学和技术是两回事。我们的原始祖先懂得用棍子撬石头，这是技术；不用等到阿基米德提出杠杆原理，那才叫科学。瓦特改进了蒸汽机，只要能用，就是技术；你不用先搞清楚，蒸汽做功的原理是什么？那叫科学。？
科研的目的是服务社会，每一篇发表在期刊上的论文都有它的意义。期刊规定必须在论文的摘要和结论中明确写出其意义。但这些含义都是用严谨专业的术语表述的，对于非本研究领域的研究者来说很难理解，更别说普通的非科学研究者了。至于媒体上吸引眼球的报道，纯粹是为了吸引眼球。下次看到这个标题党新闻，就当是娱乐新闻吧。