如今手機用到的是鋰離子電池，最早由日本索尼公司於1992年研發，距今快有30年的歷史瞭。智能手機的屏幕越來越大，高性能的CPU普及，手機的耗電量就越快。

如今的鋰電池技術，已經無法滿足手機的耗電需求，續航能力越來越吃力，那麼是什麼原因限制瞭手機電池技術的發展呢？

智能手機的發展也逃不脫木桶效應，電池技術如果得不到突破，那麼智能手機的發展始終受到短板限制，目前鋰離子電池存在哪些問題呢？

此前有相關調研機構表示，電池的容量和壽命已成為消費者選擇智能手機的首要因素，其中電池耗電快，爆炸和發熱等問題讓消費者最為頭疼。用戶對電池續航能力的依賴不斷增加，但電池技術卻停滯不前，手機電池深陷發展窘境。

鋰電池的使用壽命大概為3年，這是比較籠統的說法，因為鋰電池的壽命是按次數算的，一般的鋰電池使用次數在500次上下，這個次數不是說充電次數，而是指電池完全放電達到500次。

所以要想維護好手機電池，手機快沒電的時候要盡早給手機充電，當然有的時候出現手機用到自動關機的狀態無法避免，所以一般三年左右，手機電池的壽命就走到瞭終點。

其實3年的壽命並不短，現在的智能手機更新迭代速度快，一般的手機根本用不到3年。隻要平時註意維護，在手機淘汰之前電池肯定不會壞掉，那麼最讓用戶感到頭疼的是，電池充電慢和耗電快的用電矛盾瞭。

根本原因還是電池容量太小的緣故，不管廠傢在新手機發佈時說的手機電池有多管用，但實際上沒有哪款智能手機，可以扛得住高強度使用一天的時間。而且現在都是手機和電池一體化瞭，手機沒電隻能停用充電，或者備用移動電源充電寶。

所以高頻率充電和充電時間長，讓用戶的體驗感極差，為瞭提高產品競爭力，各大廠商開始絞盡腦汁，研究手機的快充技術，比較流行的有高通QC、聯發科PEP 、OPPO的VOOC以及華為的FCP等，隻有蘋果還在用老掉牙的超級慢充技術。

雖然都是對手機電池快速充電，但原理不盡相同，這些五花八門的快充技術由各個廠傢獨立研發，每個品牌的手機需要對應的充電頭，才可以進行快充。

曾經一個充電頭兼容所有手機充電的時代已經過去。

這也是快充技術的一個弊端，有時候忘記帶充電器瞭，估計都不好找充電的地方。

目前的快充主要有兩種解決方案：

第一種為高壓低流快充方案

第二種為低壓大電流快充方案

此外還有一些特殊的快充方式，比如VIVO的雙擎閃充，采用瞭雙充電芯片並聯充電的方式，其速度是普通充電方式的2倍。

但是快充技術始終是“曲線救國”，根本沒辦法從根本上解決問題，而且充電頻率過快，會降低電池的容量和壽命，形成一個惡性循環，快充過程中手機會發熱發燙，嚴重影響手機電路的安全。

那為什麼不直接擴大電池的容量呢？

目前的鋰電池技術已經發展到瞭極限，在不增加體積的情況下，是沒辦法提高電池容量的。如果增加電池體積，手機的外形又會被改變，消費者又不會買賬，所以追本溯源，手機電池的容量要想增加，還得從新材料新技術作為突破口。

如今的鋰電池是第三代手機電池，第一代手機電池叫做鎳鎘電池，它容量低並且有記憶效應，需要經常放電來維持容量，不然它的記憶功能會降低手機的充電量。鎳鎘電池裡面的硌金屬，對環境污染嚴重，電池容量小壽命短，是最低端的手機電池，後來被鎳氫電池淘汰。

第二代就是鎳氫電池，規范叫法是“金屬氫化物鎳電池”。

鎳氫電池是由氫離子和金屬鎳合成，正極為鎳負極為氫，電量儲備比鎳鎘電池多30%，比鎳鎘電池更輕，使用壽命也更長，也沒有記憶功能。

因為不使用鎘等有害元素，制造材料對環境污染很少，人們習慣稱其為環保電池。

鎳氫電池的缺點是，價格比鎳鎘電池要貴許多，較鋰離子電池重，性能比鋰電池要差。

那麼第三代就是鋰電池瞭，它可以分成兩類，即鋰金屬電池和鋰離子電池。唯一的區別就是鋰離子電池不含金屬形態的鋰電，由於放電平穩緩慢最早應用於起搏器。

但後來隨著材料和制造工藝的突破，它被廣泛應用到電子數碼設備上。第一個“吃螃蟹”的是日本索尼，於1992年開發出可以商用的鋰離子電池，不過一開始由於鋰電池的成本太高，應用並不廣泛，索尼也隻是在自傢產品上用到一部分。

隨著材料技術和制造工藝的提升，鋰電池的成本下降性能大幅度提升，並且隨著手機功能的開發耗電量也增強，對手機電池的容量也有瞭新的要求，所以鋰電池在手機電池中占據瞭絕對統治地位。

鋰電池的出現，促進瞭手機的發展，手機各種各樣的功能被開發出來。

機身越來越小屏幕越做越大，現在的智能手機輕薄小巧，除瞭背面就是屏幕，連按鍵都被設計成瞭虛擬鍵，如果電池技術不革新的話，手機估計不會有這麼多的變化。

但是問題也隨之而來，各種眼花繚亂的手機功能也增大瞭對電量的需求，手機的續航時間再次回到瞭一天一充，甚至是一天兩充的水平。其實不是電池技術落後瞭，而是電池技術的發展跟不上手機的發展速度。

所以電池容量成為瞭制約手機發展的主要因素。

要想提升電池容量隻有兩個辦法，第一個就是直接增加鋰電池的體積，這條路肯定是行不通的，畢竟加大瞭電池體積，手機的外形就不能保證美觀，現在沒人願意還拿著跟個磚頭似的手機。

所以這要求電池技術的研發方向應該向小體積、高容量發展，那麼隻能用新材料來制造新電池突破容量瞭。

但是電池技術涉及到電化學儲能方面的問題，和手機的芯片制造不是一個范疇。芯片的半導體行業可以隨著制造工藝的不斷提高來增大密度，從而提高芯片性能，同時還可以降低能耗，但是對於電池來說，要想找到可升級的材料，可沒有那麼簡單。

而且就算是找到瞭新材料，要正式投產使用，還面臨諸多問題，比如安全性和成本，以及有沒有污染性。這是一個漫長的過程，研發的廠傢要源源不斷地投入資金和時間，需要時間建立新的產業鏈，同時還要面對日益競爭激烈的手機市場。

這也是近些年來一直有新電池技術即將面世的消息，但是始終沒有真正推廣上市的原因，手機電池依舊是鋰電池時代。

那麼未來可能會出現哪些新的電池技術呢？

石墨烯電池是2004年開發出的一種新能源電池，從誕生之初便備受關註。

石墨烯本身是一種非常理想的導體材料，強度和柔韌性極佳，能大幅度提升手機電池的續航能力，也能把充電時間縮短到幾分鐘，同時石墨烯聚合材料電池的重量僅為鋰電池的50%，成本也更低。

而最近一則新聞報道，浙江大學的科研團隊在石墨烯電池的基礎上，研發出瞭鋁石墨烯超級電池，實驗顯示僅需1.1秒即可完成充電。並且這款電池擁有超高的耐用性和安全性，可以循環放電25萬次，比電容量保持91%，由於是韌性材料，既不怕折疊彎曲也不怕遇到高溫會爆炸。

從目前來看，石墨烯電池是手機電池容量的最佳突破口，但是為何遲遲不能推廣呢？

前面講到，電池技術不光是研發出來就行，還需要降低成本和量產化。如果生產一個電池就需要成千上萬元，那就沒有任何意義可言瞭。

石墨烯電池目前正處於實驗階段，量產的制造技術無法突破之前，是沒有辦法被手機廠商大規模應用的，所以手機想要達到“充電一分鐘，遊戲一整天”的目標，可能還需要等上一段時間。

這就好像我國能夠研發高性能的芯片，但是沒有光刻機就沒辦法實現量產。

如今的電池容量是全世界的發展瓶頸期，也是我國實現新技術彎道超車的最佳時機，希望我國科學傢能夠研發出新技術，量產石墨烯電池，或者研發出性能更優良的電池材料。