在智慧型手機發展的歷程中,從系統,硬體,攝像技術,外觀,內存,電池容量等都取得了突破性進展,但其中電池技術的一直都是智慧型手機發展途中的障礙,早前手機中使用的是鎳鉻電池,到目前智慧型手機中使用的鋰電池。在四月初,華為上新了2020春季首款旗艦智能機型P40系列,其中最大的亮點是P40系列的攝像頭,P40系列也被稱為快充王,在手機電池的續航方面也有了提高,而早前預測華為P40系列會使用石墨烯電池並沒有出現。
隨著5G時代的來臨,智慧型手機在電量使用以及續航時間也在不斷的縮短,手機電池的壽命也受到了極大的影響,因此,石墨烯電池被寄予了很大的希望,但是由於石墨烯電池技術尚未完善,因此商用的可能性非常小,華為早前在社交媒體帳號中表示,華為將會是全球首個發布配備石墨烯電池的智慧型手機廠商。但是石墨烯具體是搭載那一款智慧型手機,華為並未表示,石墨烯電池被外界譽為一秒「回血」,使用壽命長達70年,未來將「大有作為」。
石墨烯電池運用提出的時間非常早,被稱為「超級材料」「工業味精」,這也是許多科技國家投入了大量的資金和人力研究的原因,華為在社交媒體發布的石墨烯電池的消息並不是空穴來風,早在2016年華為在英國建立了研究院,用於研究石墨烯技術,推動石墨烯材料在消費電子產品和移動通信設備中的應用。
雖然,此次P40系列並沒有運用到石墨烯電池,但是在此前的Mate 20 中採用的散熱板中,就是採用了石墨烯材質,不過除了華為之外,三星在2017年也宣布了對於石墨烯材料的新電池技術也取得了突破,使用了石墨烯電池的三星手機在電池容量上將會增加45%,充電速度提高5倍,但是到目前為止,三星並未對外發布搭載石墨烯電池的智慧型手機。石墨烯材料最早出現的時間是在2004年,石墨烯是通過石墨中分離出來的了,是目前出現的稀有材料中最薄並且最堅固的一種納米材料,並且電阻率是最低的。
由於石墨烯的特點是最薄,堅固,這決定了它導熱導電的係數特別高,而且電阻率超小,因此這決定了石墨烯可以成為一種更薄,導熱度更快的一種電子元件。石墨烯材料特有的材質,被寄予了很高的厚望。
在鋰離子電池電極材料,薄膜晶體觀,傳感器在,複合材料製備,透明顯示觸控螢幕中等都可以運用,石墨烯產業在我國稀有材料市場中發展得也十分快,應用在航天航空,新能源電池,行動裝置中是最為廣泛的。
有數據統計,在2030年全球的石墨烯電池市場規模將會有希望達到6.09億美元,期間年複合增長率達到了23.9%,在2020年鋰離子石墨烯電池將會佔據電池市場中的重要市場份額,其中主要是來自電動汽車領域的,由於安全性,續航性較高,石墨烯電池的需求量是非常大的。
近年來,由於石墨烯電池技術的突破,被用於消費電子產品的中也越來越頻繁,在導熱板的運用是最廣泛的,由於快充等技術的運用,手機發熱快,因此許多智慧型手機會使用石墨烯導熱板來散熱。
隨著5G時代的來臨,手機在高速網絡下,會出現發熱,發燙甚至電池鼓包,著火的現象等,而石墨烯電池不同於傳統的鋰電池,在安全性,散熱性方面電池大大提高。目前智慧型手機的競爭也逐漸進入了白熱化階段,從性能,參數,外觀到內存,電池容量等。
華為P40系列一上線就被拿來和小米10系列作比較,小米10的電池容量是4780毫安,P40的是3800毫安。有媒體報導說,三星將會推出5830毫安的電池,這款手機將會是Galaxy M20S,主打的便是手機的續航能力,這也是目前智慧型手機中,額度電池容量中最高的了,有機構測評稱,Galaxy M20S的續航能力高達24個小時。
若是石墨烯電池在手機電池運用之後,電池的容量還會進一步地提高,這是因為石墨烯材料的體積小,對於手機電池的空間將會縮小,這可以提高手機的續航能力。有消息稱,國內有研究團隊已經研究出了石墨烯電池,電池的電量從0到滿僅僅需要1.1秒,這也是被稱為一秒「回血」的原因,壽命高達70年,若是使用了這個材料,電池的壽命將會大大滿足用戶的使用需求。
目前使用的手機電池中,最長出現的問題就是手機充電的時間太慢,許多手機購買之前,充電速度非常快,使用超過一定時間之後,電池的充電時間和續航能力等都會產生問題,這是因為一塊正常的鋰電子的使用期限是三年,並且隨著系統的更新等會產生損耗,這就導致電池的充電和續航能力下降。
目前並沒有智慧型手機廠商運用石墨烯電池,第一個原因是技術限制,國內並沒有出現能夠實現石墨烯量產的研究機構,多數的科研機構只能小量生產石墨烯,並且石墨烯的原材質使用的生產技術是氧化還原化,對於石墨烯材料的保存技術要求非常高。
第二個原因是石墨烯的生產成本非常高,石墨烯也被稱為「黑金」,價格和黃金不相上下,這也是石墨烯電池在當前智慧型手機中運用局限性的地方,這將會大大提高手機的製作成本以及銷售價格。石墨烯電池的運用正處於研發的關鍵期和突破期階段,生產技術還不完善,雖然目前沒有智慧型手機搭載石墨烯電池,但是在未來,隨著石墨烯電池技術的發展,運用在智慧型手機中也是指日可待的了,對於石墨烯電池的普及,你有什麼看法呢?