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电池！电池！在处理器速度越来越快、内存容量越来越大、屏幕分辨率越来越高的今天,电池技术似乎还在上个世纪原地踏步.
这个“拖后腿的队友”不只是拉低了整个系统的性能和想象空间,还迫使其他元件作出妥协等无论是一线的开发人员还是终端的消费者,对“龟速”电池技术的忍耐已经到了无以复加的地步.
日前,“忍不住”了的谷歌、苹果、特斯拉等科技巨头纷纷传出加入新型电池技术研发的消息.有专家称,在这一热潮的推动下,电池技术瓶颈的突破或许就在不远处.
谷歌：专人专项攻难关 欲领时代潮流
美国《华尔街日报》日前援引消息灵通人士的消息指出,谷歌内部有一个专门的团队,正在致力于一种新型电池技术的开发,该技术可用在手机、平板电脑甚至电动汽车上.据悉,该团队隶属于神秘的谷歌研发实验室Google X,由苹果公司前电池专家拉梅什·巴德瓦杰博士负责,目前仅有4名成员.
事实上,该项目早在2012年年底就已启动,当时主要工作是测试在谷歌设备中使用的由其它公司开发的电池,大约一年后,该团队开始考虑自主开发电池技术.目前他们除致力于改善现有电池技术外,还在研发更为先进的固态薄膜电池.
和锂离子电池不同,固态薄膜电池使用能量密度更高的固体作为填充材料,这不仅提高了电池的安全性能,还让新电池强度更高、体积更小,更适合移动设备和可穿戴设备的使用.在一些特殊使用场景下,将其植入人体也不会有任何问题.近年来,谷歌相继介入交通运输、医疗健康、通信、机器人和可穿戴设备等多个领域,对电池的性能提出了更高的要求.
该消息人士还透露称,除巴德瓦杰的电池研发团队外,谷歌还有其他的团队在和知名电池技术厂商AllCell科技合作,计划开发出适应能力更强、容量更大的电池.来自网上的一段视频显示,谷歌在其用热气球为偏远地区提供互联网连接的Project Loon项目中,就采用了其中的一项技术,他们设计了一种能够在零摄氏度下工作的电池,为悬浮在地球平流层中的热气球提供电力.
苹果：招兵买马挖墙脚 无所不用其极
谷歌并不是唯一一个正在关注电池技术的科技巨头.上月,苹果公司开始大张旗鼓地招募专家,试图进一步提高其手机、平板、笔记本电脑的电池续航时间和用户体验,
关注苹果公司动态的科技网站AppleInsider的分析人士最近发现,过去的一个月,苹果公司在官方网址发布的招聘信息中,和电池技术有关的就多达9个,其中绝大多数都和iOS移动设备相关.这些岗位包括电池软件工程师、电源分析工程师、电源系统软件工程师、固件开发经理、电池封装技术经理等.“能够发现新的解决方案,提高电池续航能力,保证设备优秀的用户体验”是苹果在这次招聘中最看重的素质.
为了争夺业内最好的电池技术专家,苹果也是蛮拼的,挖墙脚、打官司在所不惜.据国外媒体报道,今年2月美国电池制造商A123系统公司起诉苹果公司,指控后者挖走其5名顶级工程师.此次诉讼涉及的5名工程师总共申请了23项专利,主要专长都集中在电芯、材料设计和制造工程上.诉讼文件提供的其他证据还显示,这家著名的手机制造商可能正在研发电动汽车.
有媒体对多种资料进行搜索分析后发现,在此之外,苹果至少还从A123系统公司挖走了7名员工,而他们几乎都掌握有电池研发的核心技术.对此,A123系统公司基于“违反竞争条款”对苹果和这五名前员工提起了诉讼,同时认为苹果的这一行为属于“不正当竞争”.目前此案还在审理过程当中.
特斯拉：豪掷亿金建新厂 紧抓市场痛点
看到如此情景,科技嗅觉敏锐的“钢铁侠”埃隆·马斯克怎会置身事外?让电动汽车扬名世界的特斯拉怎会放弃电池这块核心业务?
不仅要做,而且要做到最大——去年9月,特斯拉宣布要在美国内华达州设立全球最大的电池工厂.这个名叫“超级电池工厂”的项目,预计至少耗资50亿美元,覆盖面积达500万平方英尺（约46.45公顷）,建成后不仅是世界上最大的电池工厂,而且在世界所有工厂中,规模也排得上前几位.特斯拉称,到2020年,该工厂将生产超过50GWh的电池,足够50万部特斯拉汽车使用.
马斯克的判断是,为了拉低新车型的价格,让消费者更易承受,他必须建造一家每年能生产50万个锂电池组的工厂,这相当于目前全世界的产量.通过更大的规模、更先进的技术和更高的效率,超级电池工厂有望能把电池的成本削减30%以上,由此省下一大块成本,可以让特斯拉的售价低至35000美元.
新技术：铝电和能源管理 看起来很美好
4月6日,一个来自美国斯坦福大学的研究小组公布了一种可以在不到 60秒充满电的铝电池技术.这被认为是第一个高性能铝电池技术,具有充电速度快、寿命长久、成本低廉、使用安全、绿色环保的特点.
研究团队负责人、斯坦福大学化学系华人教授戴宏杰称,他们通过试验确认了几种表现良好的石墨类材料,并用一种相当于盐溶液的等离子液体作为电解液,从而解决了铝电池研究在材料上的瓶颈问题.不过目前,铝电池的额定电压只有普通锂电池的一半,还需要继续改进.
Atmel公司最近公布了一种可以集成到多种设备中的微控制器（MCUs）,该设备功耗极低,从温度变化或人体运动中获取的能量就能使其维持运行.包括iPhone 5S和iPad Air的许多苹果设备都是由基于该技术的芯片进行电源管理的.
Atmel公司表示,这种芯片的功耗只有竞争对手的三分之一,是有史以来功耗最低的微处理器,有望将电池的使用寿命延长几年至十几年.可被用在火警、健康、医疗、可穿戴设备以及那些需要在田间、海上或偏远地区工作的设备上.通过使用该公司的picoPower技术和Event系统,这种微处理器能够让设备不同的部分协同工作.通过高效率的“共享”能源,整个设备使用较少的电力即可运行,对电池的消耗也相应较少.
此外,还有更多的高科技公司在电池领域进行着努力,还有更多的新技术有待科学家们验证,电池技术明天看起来还是很美好的.
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参考文献：
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