华为“大杀四方”?黑鳞电池杀出血路,掀起手机汽车行业能源革命

前言

提起华为就能想起来他的“鸿蒙系统”,可谁能想到,华为不仅在手机上有所建树,现在又准备在电池上“遥遥领先”了。

而华为自研的“黑鳞电池”也即将杀出一条血路,在续航方面又会提升一个新的台阶。

那么,这个黑鳞电池真的有这么厉害吗?

手机电池的发展史

1902年,世界上就出现了第一个无线电话装置,而这个装置也可以简单的看做手机的雏形,所以手机并不是近几十年才有的。

手机相对于固定电话,他最便捷的就是可以随身携带,但是这也就说明,手机需要有一块独立的供电装置,也就是我们现在说的电池。

早在上个世纪60年代之前,还没有现在使用的锂电池,那个时候的手机大多使用的都是铅酸电池。

铅酸电池就是用铅和铅代氧化物电极、硫酸电解液和导电液体组成的电池。

但是,这种铅酸电池也存在着许多的弊端,它不仅体积大,重量重,甚至还会出现泄露的风险。

可是,铅酸电池却有一个优点,那就是这种电池可以重复利用,所以在锂电池出现之前,它确实是一个不错的选择。

在铅酸电池之后,科研人员又研发出了一种叫镍镉电池的电池,它虽然比铅酸电池好了一点,可是续航时间依旧很短。

当时,摩托罗拉公司就采用了这样的电池,即便是他们用了6节镍镉电池,可续航时间依旧只有短短的半个小时。

可镍镉电池也有一个非常“致命”的缺点,那就是它在每次使用之后,就必须要完全放电,放完电之后才可以充电。

所以,镍镉电池也只在历史舞台上停留了一小段时间,没过多久,捏个电池就被镍氢电池取代了。

镍氢电池相比较之前的电池来说,他实现了人们当时希望的“体积更小,容量更大”的特点。

也正是因为镍氢电池,手机也变得越来越小巧,拿在手里也越来越便捷。

但是,镍氢电池也只不过是电池历史上的一个跳板,之后锂电池的问世,才是电池历史上真正的“革命”。

提起锂电池,在很多人的眼中其实并不陌生,因为从上世纪90年代开始,世界上锂电池的技术也突飞猛进。

一直到2000年,因为锂电池的技术越来越先进,所以它的成本也越来越低,从而锂电池正式取代镍氢电池,成为了手机电池领域的“龙头”。

锂电池相比较来说,更加的轻薄,容量也相对更大,再加上它也没有“电池记忆效应”,所以这个时候很多厂商都将锂电池用作自己的手机电池。

自此,锂电池正式进军手机市场,开启了手机续航的新时代……

新能源首选

近几年,因为新能源汽车的发展,锂电池再一次出现在了公众的视野当中,而渐渐地,人们发现,锂电池似乎进入到了人们生活的方方面面。

因为锂电池的续航毕竟还是有限,所以为了提高电池续航,技术人员又在锂电池当中加入了更多新型的材料。

新能源汽车需要的电池容量更大,所以为了能够进一步提高锂电池的容量和性能,技术人员们仍旧在不停地研发更多新型的材料。

但是,因为锂电池的技术,包括一些用料,几乎到了一定的瓶颈期,想要获得更大的容量,只能增加电池的体积。

使用锂电池的电动汽车,只能放置更多的电池,以这样的手段来提升电池的容量,去解决电车续航的问题。

但是,一辆车所能够承载的最大电池容量毕竟也是有限的,想要让电池有更远的续航,我们只能去寻找更加新型的材料。

早在新能源汽车刚刚问世的时候,就曾经被很多人质疑,他们除了担心电池的续航之外,还担心电车的充电问题。

虽然手机可以“充电五分钟,通话两小时”,但这可不代表汽车也是这样。

大家不管有车还是没车,都知道电车相对于油车来说更加的省钱,为了推广新能源,国家还出台了各种各样的优惠政策。

就拿特斯拉来说,相比较油车,电车不管是从科技感还是一些精巧的设计来说,电车体验感是远远优于油车的。

可即便是这样,很多车主还是看不上电车,因为他们还是担心电车的续航问题,怕没电给自己撂半路上。

而刚开始的时候,确实有很多车主因为半路汽车没电而被迫停在了半路,真是一个“叫天天天不应叫地地不灵”。

再加上,当时电车的快充技术还并没有普及,所以每逢节假日,很多充电站都会出现“排队充电”的情况出现。

甚至还有人会因为抢充电桩而大打出手,虽然有一些厂家提高了自己的充电速度,可是充电桩毕竟是有限的,光是充电排队就要浪费很久的时间。

这时候,就有很多电车车主吐槽,原本的路程也不过三四个小时,光是充电加上排队就又要三四个小时。

因为车子本身的性能和科技感的提升,就会导致电池更加的费电,耗电量增加,可是电池毕竟是有限的,所以提高电池续航,再一次成为了人们津津乐道的话题。

也就是这个时候,华为“出手了”……

黑鳞电池

2021年,华为正式提交了黑鳞电池的专利技术,这项技术也是最有希望在石墨烯电池之后,更有希望进入量产阶段的新电池。

那么,到底什么事“黑鳞电池”呢?

其实,黑鳞电池中的“黑鳞”,是一种磷元素的同素异形体,它相比较于其它的同素异形体而言,磷元素的活性是最低的,也是最不容易在空气中被点燃的。

所以,磷元素的稳定性相较于其它元素来说,稳定性最好,安全性更高,加入用黑鳞去制造充放电平台的话,也可以保证电池的安全性。

但是,保证电池的安全性并不是黑磷唯一的优点,加入用黑鳞打造充放电平台,还可以让金属离子的扩散速度更快。

那么,这又是什么意思呢?其实就是在说,用黑鳞打造的充放电平台,让金属离子的扩散速度更快,也就可以打打缩短设备的充电时间。

而用黑鳞打造的充放电平台,还具有超高的和/钠容量,其数值就可高达2600mA·h/g。

所以,由此看来,用黑鳞打造出来的电池,不管是从性能还是续航来看,都是“非常能打的”!

华为早在2021年的时候就已经将黑鳞制造成了电池的负极材料,在这之后他们通过一系列的电化学反应,从而实现快速放电的目的。

中科院研究人员喜爱《科学》杂志上发表过一篇论文,就是在讲述黑磷电池的性能。

在这篇论文当中,研究人员表示,黑鳞电池具有非常高的电子电导率,它的熟知是300s/cm。

也就是说,黑磷电池能够在9分钟之内,就能充上80%的电,严格意义上来讲,这已经不是“闪充”的,这个速度是闪充的好几倍了。

并且,黑鳞电池还具有非常高的能量密度,根据研究结果来看,黑磷电池的密度是石墨烯电池的7倍。

所以说,黑鳞电池所具备的优点,甩了之前的电池好几倍。

但是,我们也不得不提到的是,虽然黑鳞电池充放电速度很快,但是也存在着一定的缺点。

充了电之后的黑鳞电池更容易膨胀,所以我们稍微不注意,就会出现炸机的现象。

再加上,这种电池充放电的“中间商”——磷化锂,其实也存在比较大的隐患。

因为这一类的物质在电解液当中,经常处于一种不是非常稳定的状态,所以渐渐地,磷化锂就会导致电池容量减少。

也就是说,电池的寿命就会缩短。

虽然黑鳞电池的优点非常多,但是我们也不得不承认,石墨烯电池的性能也是非常好的,毕竟相比较于锂电池,石墨烯的快速放电效果也是非常好的。

那么,既然石墨烯电池这么好,为什么它没有量产呢?

石墨烯为何不被量产

当时,石墨烯还没登场之前,就被传的沸沸扬扬的,其根本还是在于石墨烯的优点,那就是它可以让锂电子在电极和石墨烯表面来回穿梭。

因为有了这种特性,所以石墨烯可以实现快速充放电的效果,根绝研究人员的研究结果说明,石墨烯的快速放电速度至少是锂电池的1000倍。

那么,既然石墨烯电池这么好,为什么没有量产呢?

其实根本还是在于,石墨烯的制作成本太高,再加上石墨烯电池技术还存在着一定的瓶颈,所以还没有在市场上量产。

这也就是石墨烯电池为什么没有被量产的原因,但是因为新能源是一个趋势,所以电池的发展也是全国人民比较关心的一个问题。

而华为之所以看到了“磷”这种物质,还是因为它的特性,早在最开始的时候,华为购买磷的价格是3000元每克

这也不由的让人担心,就算是华为真的研发出了黑鳞电池,它能够做到量产吗?不会又和石墨烯电池一样,一直处于研发的状态吧!

对于这一点,我们其实不用担心,因为和这个价格毕竟只是前期的价格,后期它的价格就会越来越低。

及比如兴发集团,他们用自主研发的设备制造出来的黑鳞电池,报价仅仅只要1元一克

所以说,随着时间的推移,技术的升级,黑鳞电池在未来一定能够走进人们的生活!

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页面更新:2024-02-29

标签:华为   黑磷   电池   血路   镍氢电池   手机   石墨   量产   新能源   电车   锂电池   汽车行业   能源

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