關于鋰電池，想必我們并不陌生，可是對于鋰電池的歷史，我們又知道多少呢？趕快跟著小編一塊學習吧！

鋰離子電池發明歷史與未來發展

手機電池一般分為鎳電池和鋰電池，其中，鎳電池容量低，有記憶效應，并存在自放電現象，且制造材料還有環境污染的問題，所以在手機行業沒有延續下來。雖然“鋰電池”的誕生彌補了鎳電池的不足，并且其高能、環保的特性，使它成為時下手機行業唯一的源動力，但人們對手機上“鋰電池”的理解還存在一定誤區，因為從嚴格意義上來講，鋰電池不可充電，既然不可充電，那手機上用的是什么？或者說是什么樣的鋰電池？下面小編就為大家一一解答。

首先，我們來看看什么是鋰電池，其實，從嚴格意義上講鋰電池就是鋰原電池，內含純態的鋰金屬，為一次性使用、不可充電的電池。由于其自身的高技術要求限制，現在只有少數的幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。

在鋰電池出現之前，原電池可以說是它的鼻祖，那原電池又是如何誕生的呢？這要追溯到18世紀末期，當時意大利生物學家伽伐尼正在進行著名的青蛙實驗，當用金屬手術刀接觸蛙腿時，發現蛙腿會抽搐，多次實驗后伽伐尼認為這可能是“動物電”。

而伽伐尼的朋友伏打看到這一現象，經過多次實驗，發現只要有兩種不同金屬互相接觸，中間隔以濕的硬紙、皮革或其他海綿狀的東西，不管有沒有蛙腿，都有電流產生，從而否定了“動物電”的觀點。因為伏打認識到蛙腿收縮只是放電過程的一種表現，兩種不同金屬的接觸才是電流現象的真正原因。于是，伏打列出了鋅－鉛－錫－鐵－銅－銀－金的次序，這就是著名的伏打序列。1800年，伏打據此原理設計出了被稱為伏打電堆的裝置，鋅為負極，銀為正極，用鹽水作電解質溶液。

以上的小故事只是原電池的發明史，之后被人們經常使用的原電池有鋅－錳干電池、鋅－汞電池、鋅－銀扣式電池及鋰電池等。其中，鋰電池源于偉大的發明家愛迪生，它是由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池，不過，由于鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬在加工、保存、使用方面，對環境要求非常高，所以在那個年代鋰電池長期沒有得到應用。時至今日，隨著科學技術發展，鋰電池已成主流。既然鋰電池在當下已成主流，那其有哪些優點和缺點呢？我們先來看看它的優點：1、能量比較高2、使用壽命長；3、額定電壓高；4、自放電率很低，這是該電池最突出的優越性之一，不到鎳氫電池的1/20；5、高低溫適應性強，能在-20℃--60℃的環境下使用，經過工藝上的處理，可以在-45℃環境下使用；6、綠色環保，不論生產、使用和報廢，都不含有、也不產生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質；7、生產基本不消耗水，對缺水的國家來說正合適。缺點方面：1、鋰電池的安全性差，有爆炸的危險；2、生產要求條件高，成本也隨之上漲；3、使用條件有限制，高低溫使用危險大。

如今，手機中常見的電池就是鋰離子電池，但鋰離子電池的電解質是流動的，受到外力摔打或者使用不符合標準的充電器，都有可能引起爆炸。其實，只要我們從正規渠道購買手機，使用得當是可以避免這類事情發生的。

既然手機采用鋰離子電池，那它和上文介紹的鋰電池區別在哪呢？這要從鋰電池的早期研發說起，由于鋰電池自放電率極低，放電電壓平緩，其最早應用在心臟起搏器中，從而使植入人體的起搏器能夠長期運作。

而在1992年索尼成功開發出商用鋰離子電池。該電池可重復充電的特性，使其迅速成為移動電話、筆記本電腦等便攜式電子設備的源動力。同時也讓這些電子設備的重量和體積大大減小，使用時間相應延長，并且鋰離子電池中不含有重金屬鎘，與鎳鎘電池相比，大大減少了對環境的污染。要說兩者最大的區別，可以理解為鋰電池只能使用一次，而鋰離子電池可以重復使用。當然，鋰離子電池也可以看做是鋰電池的衍生產品。

此外，之前的手機行業還用鎳電池做過一段時間源動力，然而，就像本文前言說的那樣，由于鎳電池對環境有污染，并且有記憶效應以及自放電現象，所以鋰離子電池誕生后，以自身眾多優點成為廠商青睞的對象，而鎳電池則被打入“冷宮”，這也是為什么當下手機市場中都用鋰離子電池的原因。

說到這，不知你是否走出對手機電池認知的誤區，首先，鋰離子電池只是鋰電池中的一種，也可以看成是鋰電池的改良版，而鋰電池是原電池的分支，并且只能使用一次還不可充電，所以從嚴格意義上講，鋰離子電池才可稱之為手機電池。而鋰離子電池又和鎳電池有何不同呢？這點從上文的介紹中就可看出端倪，由于鎳電池有記憶效應，所以需要用戶先把新機的剩余電量用光，在反復充電幾次后，從而發揮最大效能，這對現在的年輕人來說操作起來非常繁瑣。

然而，現在還有不少人沿用了鎳電池時代的充電習慣，這對使用鋰離子電池的手機來說，會大幅降低電池壽命，因為鋰離子電池無記憶性，用戶在使用過程中，可隨用隨充，只要不過放或者過沖，減少充電周期，延長手機電池的壽命不是問題。

這里小編為大家解釋一下何謂充電周期？其實，一個充電周期就是指電池電量由滿用到空，再又空充到滿的過程，不過，這不等于充了一次電，例如，當電池電量第一天用到一半時，又為它充滿電，第二天亦是如此，兩次下來只能算一個周期，而不是兩個。所以有些人非要用完電再充滿的做法顯然不可取，而一些高品質的電池經過數個充電周期后，依然會保留原始容量的80%。

當下的鋰離子電池只不過是為提升手機續航的技術應用，相信在不久的將來會有更為先進的技術來代替鋰離子電池，也許是液體或氣體，但從整個行業走向來看，為電池超快速充電，似乎成為更容易實現的技術。

此外，在過去的時間里，也有不少廠商為手機續航拿出解決方案，像LG的太陽能充電、燃料供電等技術，它們的工作原理顧名思義，太陽能供電就是利用光能實現充電，而燃料供電則是通過正常燃料中提取出的氫氣與氧氣發生反應，把化學能轉化成電能，同時排放出沒有污染的水。同樣重量的燃料電池提供的電量可達鋰離子電池的10倍。

既然原先有鋰離子電池外的解決方案，那為何到現在也沒解決手機的續航問題？這是因為太陽能轉換效率低，并且未具備市場競爭條件，而燃料電池最直接的原因就是造價高，所以從目前來看鋰離子電池依舊無法替代。

展望未來，今后手機電池技術的研發方向應該會向小體積、高續航方面發展，因為只有把手機電池的體積控制下來，才能讓手機更好用，但應該是先解決續航，還是解決體積問題？不知消費者怎么看，小編就此說下自己的觀點，看看當下手機的厚度，沒有最薄只有更薄，所以筆者認為優先解決續航問題，才是廠商的首要任務。

點評：以上是有關手機鋰電池歷史回顧與未來發展。事實上，到了今天，除了手機與移動電源普遍使用鋰電池外，電動汽車里鋰電池也有著非常廣泛的應用。與手機應用不同的是，鋰電池在新能源汽車應用中，還引發著一場電池材料的路線之爭呢！

在新能源汽車鋰電池中使用的正極材料，目前主要有磷酸鐵鋰、三元材料、鈷酸鋰和錳酸鋰幾種。磷酸鐵鋰能量密度較低，每公斤120Wh左右，但熱穩定性最好，安全性較高，不易爆燃，采用它的國內代表車企是比亞迪。三元材料能量密度可做到每公斤150Wh，甚至200Wh，采用它的電動汽車更輕，續航里程更長，但是安全性受到質疑，代表車企是特斯拉，以及日產聆風等國外車企。

三元材料和磷酸鐵鋰的路線之爭由來已久。自2004年引入中國以來，磷酸鐵鋰一直是中國動力電池的主流路線，錳酸鋰和三元材料使用者寥寥可數。但特斯拉在2013年一季度的盈利，瞬間放大了三元材料的優勢。中銀國際的報告認為：“之所以是特斯拉而非聆風讓市場熱捧三元材料，與其采用全球供應鏈采購，從而能拉動整個行業發展有很大關系，同時特斯拉確實很會營銷。”

一方面是特斯拉的成功，打消了很多車企的擔憂。另一方面，2012年10月16日，財政部、工信部、科技部等三部委，曾公布《關于組織申報2012年度新能源汽車產業技術創新工程項目的通知》。通知給出的技術創新目標是2015年電池單體的能量密度達到每公斤180Wh以上(模塊能量密度達到每公斤150Wh以上)。德聯資本投資總監劉賾向記者表示，三部委提到的密度要求，肯定不會暗指采用那個材料，但用“能量密度”一衡量，目前只有三元材料能達到。

上述通知并非強制性要求，但給車企提出了能量密度的要求，加之特斯拉效應，國內車企紛紛宣布轉向。在2014年北京車展上，江淮、奇瑞、北汽、眾泰等廠家都表示，在最新的車型中將采用三元材料。這種情況也引起多位業內人士的擔心。一位鋰電資深人士表示，特斯拉厲害之處在于采用松下提供的電芯，但獨創了電芯的封裝和電池管理系統。國內很多車廠和電池廠奔著補貼而去，但現在國內電池廠商能否提供一致性強的電芯，做好封裝和電池管理系統，都還存疑，安全性很難評估。