在小米11 Pro/小米11 Ultra的預(yù)熱期，小米官方放出宣傳物料“這兩款手機(jī)將會(huì)采用全新的硅氧負(fù)極電池”。一時(shí)間看的廣大網(wǎng)友一頭霧水：現(xiàn)在吃瓜太難了吧？知識(shí)儲(chǔ)備跟不上小米點(diǎn)亮科技樹(shù)的速度。本期，我們就來(lái)為大家全面解析下小米旗艦機(jī)型使用的“硅氧負(fù)極電池”到底是怎樣一種技術(shù)。
01 硅氧負(fù)極電池不能算是一種新技術(shù)
首先，硅氧負(fù)極電池并不能算是一項(xiàng)新技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在電動(dòng)汽車動(dòng)力已經(jīng)應(yīng)用，如前段時(shí)間蔚來(lái)發(fā)布的固態(tài)電池技術(shù)創(chuàng)新中，其中就包含采用硅碳負(fù)極技術(shù)。
提升電池容量主要有三種途徑，分別是更換能夠提升能量存儲(chǔ)密度的正極材料、采用全新電池隔膜技術(shù)和更換能夠提升能量存儲(chǔ)密度的負(fù)極材料。當(dāng)前，充電電池的正極材料創(chuàng)新主要是石墨烯正極材料，這種材料的作用是提升電池充電速度，無(wú)法有效提升能量密度；對(duì)電池隔膜技術(shù)的改造主要是讓電池隔膜越來(lái)越薄，不過(guò)，過(guò)薄的電池隔膜很容易造成危險(xiǎn)。因此，更換全新負(fù)極材料是提升電池容量性價(jià)比最高的途徑。
采用硅碳負(fù)極材料能夠有效提升電池能量存儲(chǔ)密度。這主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)電池負(fù)極材料為碳材料，碳材料作為電池負(fù)極的特點(diǎn)是膨脹系數(shù)小（約10%），能量密度過(guò)低（理論克容量372mAh/g），雖是理想電池負(fù)極材料，但同體積下電池能量密度偏低；硅材料的理論克容量約4200mAh/g，但膨脹系數(shù)高（約300%）；而硅氧化物理論克容量達(dá)到了2615mAh/g，膨脹系數(shù)約為160%。說(shuō)人話就是，硅氧負(fù)極材料取得了電池能量密度與膨脹系數(shù)的平衡。
采用硅氧負(fù)極電池，對(duì)智能手機(jī)提升很明顯，這意味著同樣體積下的電池會(huì)擁有更大的電池容量，亦或是控制電池容量將手機(jī)輕薄化設(shè)計(jì)。小米11 Pro/小米11 Ultra選擇前者，將電池做到5000毫安，保障續(xù)航。
因此，硅氧負(fù)極電池不是一種新技術(shù)。但硅氧負(fù)極材料大規(guī)模量產(chǎn)，并不是一件容易的事情。
02 硅氧負(fù)極電池量產(chǎn)難度大
上一部分我們對(duì)比了碳、硅和硅氧化物作為電池負(fù)極材料的理論克容量和膨脹系數(shù)，能夠發(fā)現(xiàn)的是，碳材料的膨脹系數(shù)最小，為10%；而硅負(fù)極材料電池雖然能量密度高，這類電池很容易充電鼓包。上述三種電池負(fù)極材料安全性排名為，碳材料＞硅材料＞硅氧化物材料。我們總結(jié)下硅氧負(fù)極電池存在的問(wèn)題：最主要的問(wèn)題是充電過(guò)程中容易膨脹，不安全；其次是電池壽命短，能量密度下降快。
硅氧負(fù)極電池的技術(shù)難點(diǎn)主要是控制負(fù)極材料的膨脹。而這就需要在包裹材料、加工工藝、粘合劑等方面做出突破，這些都會(huì)影響整塊電池的最終成本。另外，為了讓電池充電時(shí)更為安全，小米在配置快充時(shí)沒(méi)有選擇120W快充，選擇67W快充保障充電安全。
總結(jié)：最后我們總結(jié)下硅氧負(fù)極電池的優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)挝豢巳萘看螅梢宰屖謾C(jī)在同樣的電池體積內(nèi)具備更大的電池容量；缺點(diǎn)：負(fù)極材料膨脹系數(shù)大，充電安全需要控制。
將硅氧負(fù)極電池這類電動(dòng)車技術(shù)應(yīng)用在智能手機(jī)上，能夠看出小米還是下了心思的，需要注意的是，電動(dòng)車電池與手機(jī)電池是兩種不太相同的技術(shù)，因此不能算是下放。雖然硅氧負(fù)極電池算不得新技術(shù)，但確確實(shí)實(shí)提升了智能手機(jī)電池使用體驗(yàn)。盡管當(dāng)前電池技術(shù)很難有大突破，但是我們還是期待電池技術(shù)的革命盡早到來(lái)。
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