知道為什麼你的手機電量減少那麼快嗎？它才是罪魁禍首！

每一部新推出的手機似乎都會有兩倍高的像素、三倍大的儲存容量、沒有耳機插孔，然而….只有好一點點的電池續航能力。而且還不能保證會有足夠好的續航能力。

以一部普通的智能手機來說，它的鋰電池至少要能夠充放電三百至五百次循環，而對大部分的我們來說，幾乎每天都會充放電一個循環。所以實際上，手機電池保持良好狀態的時間不會超過一年。問題的根源在於，自從20世紀70年代末，電池技術在商用領域裡就一直沒有革命性的突破了。

幾乎所有充電式的現代電池，都是通過鋰離子在正負極間移動來產生電流，而就以這種產生電量的方式來說，鋰有最驚人的表現。鋰是密度最小的金屬，也是擁有最高能量比的金屬。所以當我們把可儲存能量的來源，把泡在酸液中的大鉛塊，改成光滑的鋰金屬，電池變得更好攜帶也更輕了。這是一個驚人的突破，也就從此改變了消費性電子產品…但那已經是三十年前的事情了。直到現在，我們依然使用一樣的電池。不過也不能說電池持續航力沒有在進步，只是有時會以意想不到的方式呈現。就在2016年，蘋果的iphone 7 plus正式推出，電池續航力比iPhone 6s plus多了近一個小時。

圖一

不過電池容量只多出來那麼一點點，問題就在於，我們所說的「電池續航力」是真實的電容量除以消耗量，容量是不變的，但能源消耗量則相反。相較於一個版本，新的iphone的處理器只需要使用原版本三分之二的電力，但是根據報告指出，效能卻能提升百分之四十。基本上來說，你的手機使用越少的能源，那你的電池續航力就越好，所以電池本身不需要有太大的改變。

所以每一年，新的電腦和智能手機都能夠以小改進帶來大改變。但是這並不完全能解決那個最大的問題：電池壽命太短，而且很快就沒有了。根據蘋果提供的素材，Macbook的電池在使用超過一千次循環後大概只會剩下百分之八十左右的電池容量，甚至更少。

圖二

而且狀況只會越來越糟。為了解決這個似乎無法避免的問題，加州大學爾灣分校的研究員，意外的發明一種永不衰退的電池。至少，看起來是永不衰退。很顯然，一位博士先生在研究室里無所事事，就像我們喜歡找樂子一樣，她在一組黃金奈米線上塗上二氧化錳，然後把它封在電解質凝膠中。秘訣就在於，奈米線的導電效果非常好，而且有很大的表面積來存儲移動電子。但是這些線卻也「超級」脆弱，使用過後似乎都會斷掉。

不過，將奈米線塗上一層塗料，似乎解決了這個最大的問題。在實驗室里，這個迷你電池經歷過二十萬次的充放電循環。而這樣的生命周期，大概是一顆理想狀態下的鋰電池其最佳周期的五百倍。

圖三

然而迷你電池仍保有百分之九十四至九十六的放電效率。即使經過三個月的測試，這段應該是超級脆弱的線路，卻依舊運作良好，雖然這還在重啟的試驗階段，但是研究者相信這顆電池能夠至少有近四百年的壽命。不過你的智能手機依然會在幾年後壞掉，因為我們還在使用20世紀70年代的電池科技。它是有進步的，但是都已經過時了。許多技術國家已經開發出小規模的解決方案，這些組合都可能是電池下一個重要的突破，但是直到現在，大部分方案仍不實用，原因就在於成本，壽命以及最重要的安全性。新型的電池在導入市場前，需要經過長時間的測試，看看三星NOTE 7的下場吧！以目前來說，電池續航能力似乎還會繼續爛下去。