鋰離子電池技術很難突破，究竟為何?

九月十三日上午，蘋果公司推出了三款新iphone。三款新機型包括iPhoneXS、iPhoneXSMAX和iPhoneXR。與前幾代手機相比，這些最新的智能設備在處理器和圖形芯片方面有了新的突破。但蘋果和其他手機制造商在公布會上提到的一個組件多年來一直沒有改變:鋰離子電池。無論是智能手機、平板電腦，還是過去幾年大肆宣傳的特斯拉(tesla)電動汽車，用于各種電子設備的鋰離子電池技術，仍然與索尼(SONY)1991年公布的第一款商用鋰離子電池有著本質(zhì)的不同。

在過去的幾十年里，不可防止地出現(xiàn)了一些差異，世界各地的研究人員從未對開發(fā)新的電池技術失去興趣。2017年，一系列顛覆性舉措出臺。在充電功率、電池容量和散熱方面，傳統(tǒng)的鋰離子電池也比較好?，F(xiàn)在，許多新的電池技術似乎即將投入商業(yè)應用。

但是到目前為止，電池壽命仍然難以滿足，電池技術仍然是所有電子設備最大的瓶頸，從行業(yè)的角度來看，電池技術仍然是革命性的突破，還有很長的路要走…

為何電池技術如此難以革新?主流的鋰離子電池出了什么問題?

鋰的原子序數(shù)為3，這意味著它有3個質(zhì)子和堿金屬中最輕的元素，這使它成為制備移動電池正極的最合適材料。

當然，除了鋰離子電池，鋰離子電池還包括其他金屬和非金屬，如磷酸鐵、錳、石墨材料和鈦酸鹽。鋰離子電池體積更小，重量更輕，比早期的鎳電池具有更高的能量密度。在不到15年的時間里，他們已經(jīng)取代鎳電池成為電子設備的重要電池技術。

但也有許多問題，最重要的是發(fā)燒問題。在鋰離子電池的充放電過程中，高密度的空間會出現(xiàn)大量的熱量。

關于智能手機等小型電子設備，由于容量限制，加熱并不是一個大問題。手機內(nèi)部的導熱規(guī)劃基本上解決了散熱問題，但關于特斯拉電動轎車來說，有上千個底盤。大型的鋰離子電池要適當?shù)睦鋮s。

這就是為何幾乎所有的電動汽車或混合動力汽車都有巨大的液冷鋰離子電池，但即便如此，有些電動汽車的電池還是會不時爆炸。鋰離子在鋰離子電池中的數(shù)量是固定的，假設要達到更長的電池壽命，你要新增電池的數(shù)量，但這意味著更重的設備，更多的熱量，和更高的可能性過熱。假設你想要更安全或更便攜，你必須犧牲電池的數(shù)量和使用時間。