你的手機該充電了

劉小震云

你知道“手機綜合征”這種“病”吧？這種“病”表現為時不時會拿出手機查看是否有信息，朋友圈是否有更新；手機電量降低時心情會緊張，電量滿格就心花怒放；如果手機沒電了，那簡直太糟糕了。為此，很多人會隨身帶著充電寶。但充電寶又大又重，還可能也沒電。不過，近日正在眾籌的Nipper充電器可以一舉解決這兩個問題：它是世界上最小的手機充電器，而且僅需兩節AA電池即可給手機充電。當然，最好的解決辦法還是電池本身，英國IntelligentEnergy公司研制出能置入手機的氫燃料電池。通過氫氣與燃料電池發生化學反應產生電能，充滿電后能讓一部蘋果手機續航一周。是不是非常美妙？但是目前這組電池售價約為人民幣1 500元，這還不算，每次打入氫氣還需額外花費約人民幣60元，也就是說充電50次就足夠再買一部性能不錯的手機了，因此美妙也成了不妙。

在手機電池續航的問題徹底解決之前，現在我們的焦點集中在如何快速充電，就像給電動車快速充電一樣，先解決眼前困難。今天，讓我們一起來看看在手機快充方面已經取得了哪些成果。

10分鐘：高大上的量子電池

10分鐘時間總是有的吧？現在就有一種電池可以在10分鐘內充滿電。聽起來是不是非常誘人？

早在2012年，就有歐洲的科學家開始研究量子電池。現階段我們使用的手機電池通常都是鋰電池。我們知道，給電池充電，是把電能轉化為化學能。在相當長的一段時間內，這都遵循著經典力學的相關規律。但是充電的過程，充斥著粒子的躍動，經典力學雖然神通廣大，但碰到這些微小的粒子卻也只能“收了神通”。這時候就產生了量子力學。

近日，英國牛津大學的物理學家費利克斯賓德C.發表論文解讀了量子電池的研發進展。量子電池是利用量子糾纏發生過程短的特點，將量子比特制作成電池。一個量子電池所處的兩種疊加態代表不同能級，從低能級向高能級狀態移動為充電，反之為放電。與傳統電池所不同的是，量子電池的充電速度由量子位決定，量子位越多，充電速度越快。從宏觀上看，一個量子位的充電時間為1個小時，那么6個聯合工作時就只要10分鐘。

6分鐘：擁有納米電極的“蛋形電池”

你覺得10分鐘仍然有些漫長？那么，還有一種電池可以在6分鐘之內充滿。

現在通用鋰電池有一個缺陷：每次充電時，會因為粒子的擴張和收縮出現鋰損失，這就是為什么新買的手機，電池充一次電可以用很長時間，越往后充滿電的時間越長，使用的時間反而越短。

這種電池不像傳統鋰電池是正正方方的結構，而是像一個雞蛋。電極是納米粒子，外層是二氧化鈦，殼內是鋁。當鋁從二氧化鈦“蛋殼”中分離時，空隙允許其擴張和收縮，這樣外殼就不會受到影響，從而大大增加了電池的壽命。

由于電池充電過程的縮漲現象得到大幅減緩，從而充電所需的時間也得到了大幅度的縮減，應用到移動設備上，充滿電大約只需要6分鐘。另外，這種新型電池的容量可以達到當前移動設備所用鋰電池的3倍左右。

60秒：一種全新的電池組

如果你連6分鐘都不想等，那請給我一分鐘。這種號稱能在60秒內充滿的電池，由總部位于以色列特拉維夫的創業公司StoreDot研發。

StoreDot的CEO多羅恩·米爾斯多夫在一次科技展上向參觀者展示了這種充滿魔力的新型電池組。關于這種電池的研發也相當傳奇——StoreDot的電池系統是特拉維夫大學納米科技部門在研發治療阿茲海默癥的產品時順帶發明的。研究人員發現了一種新奇的納米結構，后來經過研究和發展，這種結構成為了StoreDot的核心技術。

這種電池組主要由一個三級系統構成：手機內置電池系統、可輸送強力電流的特制充電器、可有效管理手機能源的系統。這種特制的充電器有別于現在常用的普通充電器，功率強大，在一分鐘時間內可向設備輸入40～50次的80安培電量，與管理能源的系統相配合，可以使充電時間縮短到60秒。跟“蛋形電池”剛好相反，這種電池的容量不如現有的鋰電池。StoreDot現有技術下的電池續航時間是普通電池的三分之二左右，也就是說雖然充電快，但是耗電也快。

快速充電仍然是“治標不治本”，要想從根本上一勞永逸地解決手機充電的問題，還在于手機電池續航能力的開發。相信在不久的未來，人們能夠研發出蓄電能力超強的電池組，充一次電可以用一個月、一年……那時，我們再也不用擔心手機沒電了。這并不是癡人說夢。也許，發明這種蓄電池的人就是你。