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      智能手機(jī)的后顧之憂

      2013-04-29 12:44:03馬迪
      今日中國(guó)·中文版 2013年8期
      關(guān)鍵詞:記憶效應(yīng)手機(jī)電池鋰電池

      馬迪

      如今智能手機(jī)進(jìn)入了拼配置的年代:四五英寸的大屏幕足夠擋住半張臉,單手HOLD住開(kāi)始有難度;雙核已經(jīng)快過(guò)時(shí),四核逐漸成“標(biāo)配”;攝像頭越來(lái)越高清,中國(guó)人民的老朋友諾基亞甚至還推出了一款4100萬(wàn)像素的“能打電話的卡片相機(jī)”!

      那么接下來(lái)的問(wèn)題就是:你的手機(jī)多久充一次電?

      在智能機(jī)時(shí)代,“玩機(jī)”是不可避免的。不“玩”,簡(jiǎn)直就是浪費(fèi)了智能機(jī)的功能,但性能再?gòu)?qiáng),用不了半天又有什么意義呢?于是我們?cè)诓恢挥X(jué)中養(yǎng)成了一種習(xí)慣——每當(dāng)拿起手機(jī),都要看一眼剩余電量??手機(jī)續(xù)航問(wèn)題已著實(shí)成為很多人的“心病”,酒店、飯館、機(jī)場(chǎng)、車站,到處都能看到著了魔一樣四處尋覓插座的苦命人兒,“高端洋氣上檔次”的移動(dòng)電源成了必不可少的“手機(jī)伴侶”。

      手機(jī)電池的前世今生

      鎳鎘和鎳氫電池是第一代手機(jī)電池。鎳鎘電池耐用、成本低,缺點(diǎn)是所謂的“記憶效應(yīng)”,即必須等到電力完全用完才能充電。隨后出現(xiàn)的鎳氫電池繼承了前輩的優(yōu)點(diǎn),容量大大提升,也基本不受“記憶效應(yīng)”的影響。

      上世紀(jì)90年代鋰電池問(wèn)世,從世紀(jì)之交開(kāi)始大規(guī)模普及,所以對(duì)大部分中國(guó)用戶來(lái)說(shuō),第一次接觸的手機(jī)電池就是鋰電池。相對(duì)于鎳氫電池,鋰電池具有工作電壓高、能量密度大、自放電率低、無(wú)記憶效應(yīng)等顯著優(yōu)點(diǎn)。另外,鋰電池的形狀也更容易控制,很適合用于外形各異的手機(jī)之中。

      遺憾的是,從那時(shí)起,手機(jī)電池技術(shù)再也沒(méi)有大的突破。盡管我們的手機(jī)換了一茬又一茬,但它的電池與10年前并沒(méi)有根本性的區(qū)別。時(shí)下絕大多數(shù)手機(jī)電池采用的都是可充鋰離子或鋰聚合物技術(shù)。隨著智能手機(jī)的硬件不斷飆升,其吞食能量的胃口也越來(lái)越大,人們對(duì)于手機(jī)的依賴也越來(lái)越強(qiáng)。不管是iOS還是Android,每天為手機(jī)充電就像刷牙一樣,是不想做卻又不得不做的事情,而許多廠商也坦承電池成了制約手機(jī)發(fā)展的最大障礙之一。按“水桶效應(yīng)”來(lái)看,電池就是那塊短板,開(kāi)發(fā)新型能源電池迫在眉睫。

      太陽(yáng)能電池

      太陽(yáng)能電池已經(jīng)不是概念產(chǎn)品,而是真實(shí)地出現(xiàn)在不少機(jī)型上。所謂太陽(yáng)能電池手機(jī),就是在手機(jī)表面覆蓋太陽(yáng)能電池板,通過(guò)光熱與電能的轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生電能并且充入手機(jī)的電池中,其本質(zhì)上并沒(méi)有改變電池的物理特性,只是給電池的充電方式做了一個(gè)改變。

      現(xiàn)在阻礙太陽(yáng)能手機(jī)普及的主要問(wèn)題有兩方面:一、太陽(yáng)能硅片體積太大,在手機(jī)輕薄化的大趨勢(shì)面前,厚重的手機(jī)不受歡迎;二、太陽(yáng)能電池板的轉(zhuǎn)換效率太低,目前最新的多晶硅轉(zhuǎn)換率也不到20%,這直接決定了太陽(yáng)能智能作為輔助能源來(lái)延長(zhǎng)手機(jī)的續(xù)航能力,想要作為主要的補(bǔ)充能源還是不行的。

      但太陽(yáng)能手機(jī)電池這個(gè)大方向無(wú)疑是值得肯定的。上面提到的兩大問(wèn)題也逐漸有了松動(dòng)的跡象。最近,法國(guó)一家新能源集團(tuán)展出了新型的透明太陽(yáng)能面板,厚度只有300微米,可以直接通過(guò)手機(jī)的屏幕收集能量,轉(zhuǎn)化為電力。采用這種面板的手機(jī)不但不累贅,反而會(huì)更加輕薄。

      燃料電池

      燃料電池被業(yè)界看作未來(lái)手機(jī)電池的發(fā)展方向之一。顧名思義,燃料電池不再需要充電,只須注入新燃料即可。在科學(xué)家的設(shè)想中,微型燃料電池的電量大、輕便、環(huán)保,很多人預(yù)言燃料電池將具有廣大的市場(chǎng)空間。

      日本的KDDI公司曾經(jīng)對(duì)外正式展示過(guò)自己的燃料電池手機(jī)原型,使用的是高濃度甲醇燃料。其實(shí)這是一種混合供電系統(tǒng),燃料電池搭配鋰離子電池,充分保障了手機(jī)的供電。通過(guò)使用燃料電池,可以保證長(zhǎng)達(dá)320小時(shí)的持續(xù)供電。燃料排出的副產(chǎn)品主要是水和二氧化碳,也非常的環(huán)保。

      蘋(píng)果公司2011年也曾申請(qǐng)過(guò)兩項(xiàng)有關(guān)燃料電池的專利,暗示著蘋(píng)果可能在研究使用燃料來(lái)給MacBook這樣的便攜設(shè)備提供電力。蘋(píng)果指出,使用氫和其他關(guān)聯(lián)燃料可以讓設(shè)備運(yùn)行數(shù)天甚至是一周的時(shí)間。如果筆記本能夠用上微型的燃料電池,那么進(jìn)一步微縮到手機(jī)之上也不是不可能。

      微型核電池

      這個(gè)想法非?!吧汀?,恐怕會(huì)嚇退不少善良的好孩子。

      核電池也被叫做“放射性同位素溫差發(fā)電器”。只需要把放射性同位素燃料放在圓柱形的電池中心,周圍包覆熱電元件,剩下的事就不用操心了:放射性同位素衰變不斷向外發(fā)射高熱量射線,熱電元件自會(huì)將熱量轉(zhuǎn)化成源源不絕的電流。微型核電池的優(yōu)勢(shì)非常明顯,依靠核反應(yīng),即使只有硬幣大小的核電池,也可以輕松地讓你的手機(jī)工作個(gè)幾千年,晚上還不用關(guān)機(jī)。

      說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單,想把一個(gè)反應(yīng)堆微縮到小小的電池里面可不是容易的事。目前這種技術(shù)被應(yīng)用在醫(yī)療、航天等高精尖領(lǐng)域,造價(jià)非常昂貴,暫時(shí)還不可能放入手機(jī)等微型設(shè)備中。但未來(lái)誰(shuí)又說(shuō)得準(zhǔn)呢?

      電池技術(shù)是手機(jī)乃至整個(gè)移動(dòng)電子產(chǎn)品的配件中發(fā)展最為緩慢的,其難度之大也可想而知。不過(guò),羅馬并非一日建成,新電池技術(shù)的成熟與普及顯然還需要很長(zhǎng)一段時(shí)間。但至少,我們已經(jīng)看見(jiàn)曙光。這不只是手機(jī),更是所有智能移動(dòng)終端的共同希望。

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