談到電池電量問(wèn)題，人們首先想到的就是便攜式可移動(dòng)電子設(shè)備，畢竟，類(lèi)似電視機(jī)、大屏幕或者家庭影院等等，都可以采用家里的電源，但筆記本、iPad、智能手機(jī)之類(lèi)的，一旦離開(kāi)家庭的固定電源，就成了“無(wú)根之木、無(wú)源之水”了。

特別是智能手機(jī)，現(xiàn)代人類(lèi)已經(jīng)把越來(lái)越多的生活內(nèi)容，如社交、游戲、支付、讀書(shū)等等，都塞進(jìn)這塊4～5英寸的屏幕中了，有些人離開(kāi)手機(jī)一會(huì)兒，或者手機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)，都會(huì)覺(jué)得非常沒(méi)有安全感。

于是，電池電量成為消費(fèi)者的一塊心病，而未來(lái)不同型號(hào)間的競(jìng)爭(zhēng)，也會(huì)成為手機(jī)宣傳中的一個(gè)大型的亮點(diǎn)，如OPPO的經(jīng)典廣告語(yǔ)：充電5分鐘，通話(huà)兩小時(shí)，但總得來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在的手機(jī)電池依舊不滿(mǎn)足消費(fèi)者需求。

電池指盛有電解質(zhì)溶液和金屬電極以產(chǎn)生電流的杯、槽或其他容器或復(fù)合容器的部分空間，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。具有正極、負(fù)極之分。隨著科技的進(jìn)步，電池泛指能產(chǎn)生電能的小型裝置。電池具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攜帶方便、充放電操作簡(jiǎn)便易行、性能穩(wěn)定可靠的特性。

電池技術(shù)十幾年沒(méi)有突破，進(jìn)入了發(fā)展瓶頸。

2007年1月9日，蘋(píng)果發(fā)布第一代iPhone，一塊大屏，一個(gè)按鍵，一個(gè)聽(tīng)筒，如此簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，在當(dāng)時(shí)引起了不小的轟動(dòng)，時(shí)至今日，這種設(shè)計(jì)仍然被各大手機(jī)廠(chǎng)商所使用，但是這樣的設(shè)計(jì)也有一個(gè)很大的缺點(diǎn)—電池?zé)o法更換，手機(jī)續(xù)航回到了一天一充的水平。

特斯拉是世界知名電動(dòng)汽車(chē)廠(chǎng)商，2003年所發(fā)布的T-Zero行駛里程就達(dá)到了480公里，超強(qiáng)續(xù)航、漂亮外觀(guān)、吸引了越來(lái)越多的消費(fèi)者，特斯拉很快成為了汽車(chē)界耀眼的明星。但是時(shí)至今日，特斯拉及其他電動(dòng)車(chē)廠(chǎng)商，仍然面臨著最大的問(wèn)題：就是電池續(xù)航問(wèn)題。

在20世紀(jì)大多數(shù)時(shí)間里，鉛酸蓄電池和鎳鎘電池主宰了整個(gè)充電電池市場(chǎng)，這兩種電池至今仍被人們使用著。

盡管在單位體積存儲(chǔ)電量上，這兩種電池比不上新型的電池，但是它們的制造成本低，價(jià)格上有極大的優(yōu)勢(shì)，如今幾乎所有汽車(chē)的啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)都是靠小型鉛酸蓄電池組提供脈沖電能的，占據(jù)了全球充電電池市場(chǎng)的近一半。在飛機(jī)及火車(chē)上，人們使用鎳鎘電池作為緊急備用動(dòng)力來(lái)源。

目前應(yīng)用的電池大都是鋰電池，電池的核心物質(zhì)是“鋰元素”，鋰元素是元素周期表中電位最低的金屬，用金屬鋰作電極材料才可以在正負(fù)極之間產(chǎn)生最大的電位差（鋰離子電池中鋰作負(fù)極材料，鋰金屬電池中鋰作正極材料），工作時(shí)才能產(chǎn)生最大的電壓，才可以?xún)?chǔ)存更多的電量。

鋰電池單位重量的能量密度達(dá)到了鉛蓄電池的5倍，而且電池能量密度每年都在升級(jí)，大約3%左右，十幾年累積下來(lái)，也算是不小的進(jìn)步，但是芯片技術(shù)的進(jìn)步早已把電池技術(shù)的進(jìn)步抹平了，因此我們感覺(jué)手機(jī)電池電量總不夠用。

鋰離子電池依靠鋰離子在電解液中運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)充放電，原理清晰、技術(shù)也清楚，但是進(jìn)步空間越來(lái)越小，要想提高鋰離子電池的性能和能量密度，必須從材料上下手。

而現(xiàn)在沒(méi)有找到這種完美的材料，或者找到的材料太貴，我們用不起。

有人說(shuō)，未來(lái)電池的方向就是石墨烯電池！解決石墨烯電池的難題，就可以逆襲特斯拉，并將引領(lǐng)一次能源革命

石墨烯電池也有它最大的缺點(diǎn)，就是價(jià)格太貴了，素來(lái)有“黑金子”之稱(chēng)的石墨烯在中國(guó)市場(chǎng)上的價(jià)格近十倍于黃金，超過(guò)2000元/克，這樣的價(jià)格恐怕石墨烯電池只能待在實(shí)驗(yàn)室里了。

其實(shí)石墨烯并不是新發(fā)現(xiàn)的材料，它就是由石墨通過(guò)層層剝離得到的。2004年曼徹斯特大學(xué)的安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫用機(jī)械剝離法成功在石墨中剝離出石墨烯，并對(duì)其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的現(xiàn)有理論描述為研究提供了信息，也因此獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng)。

石墨烯是發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅(jiān)硬、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料。石墨烯被稱(chēng)為“黑金”，是“新材料之王”，科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。

而石墨烯電池，也會(huì)突破電池技術(shù)瓶頸，引領(lǐng)一場(chǎng)能源革命。

如果石墨烯電池能夠商用那么未來(lái)會(huì)出現(xiàn)巨大的變化：

首先是智能手機(jī)，我們不再天天充電，充滿(mǎn)一次電，可以使用幾天，刷劇、抖音、視頻想怎么玩就怎么玩，大街上恐怕再也看不到移動(dòng)充電寶了。

汽車(chē)領(lǐng)域，一款安全、超級(jí)續(xù)航、快速充電的電動(dòng)車(chē)將會(huì)很快誕生，逆襲特斯拉也絕對(duì)大有可能。

儲(chǔ)能領(lǐng)域，風(fēng)能、太陽(yáng)能等新型能源依靠電池的儲(chǔ)能技術(shù)，迅速占領(lǐng)市場(chǎng)，石油、煤炭企業(yè)將快速萎縮。環(huán)境問(wèn)題會(huì)得到極大的改善，屆時(shí)再現(xiàn)藍(lán)天白云，青山綠水。

第一次科技革命圍繞蒸汽機(jī)展開(kāi)，瓦特成了神話(huà)性人物，估計(jì)也掙了不少錢(qián)；

第二次科技革命由電力引發(fā)，富蘭克林發(fā)現(xiàn)電能之后，也早已經(jīng)名垂青史，同時(shí)也進(jìn)入了中國(guó)小學(xué)生自然課本；

第三次科技革命則是信息互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，一直延續(xù)至今，微軟憑借window統(tǒng)治級(jí)的表現(xiàn)，利潤(rùn)長(zhǎng)盛不衰，即便創(chuàng)新停滯，錯(cuò)過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，他們也能在市值上同蘋(píng)果一較高下，創(chuàng)始人更是長(zhǎng)期霸占世界首富的寶座，而信息時(shí)代的另一位領(lǐng)袖式企業(yè)，則常年雄踞全宇宙最賺錢(qián)公司的寶座，可以看出，每一次的科技革命雖然都是由“超越金錢(qián)”的崇高動(dòng)機(jī)所引導(dǎo)的，但卻順理成章、毫不意外地催生出幾個(gè)世界首富，談錢(qián)真得很庸俗，但沒(méi)有錢(qián)，一切技術(shù)都顯得非常不真實(shí)。

三次科技革命的影響延續(xù)至今，人類(lèi)生活因此發(fā)生天翻地覆的變化，但顯然，人類(lèi)的欲望從未停止增長(zhǎng)，一些激進(jìn)主義者早就開(kāi)始謀劃新一輪的科技革命。

現(xiàn)在，關(guān)于第四次科技革命，最主流的觀(guān)點(diǎn)應(yīng)該是圍繞“能源科技”展開(kāi)

從上面的歷史來(lái)看，每一次能源技術(shù)的進(jìn)步，人類(lèi)社會(huì)都會(huì)帶來(lái)翻天覆地的變化。到這個(gè)時(shí)候，解決能源問(wèn)題的人根本就不是錢(qián)能衡量的。他的發(fā)明將是無(wú)價(jià)之寶。

首富可能談不上，但是，如果能夠抓好電池問(wèn)題，別的不說(shuō)，僅新能源汽車(chē)的電池，就足以使企業(yè)躋身世界企業(yè)前列。