美國科技博客ReadWrite近日撰文，對移動設備使用的電池技術現狀進行了剖析，認為倘若不盡快在這一領域實現突破，可能會阻礙移動行業的未來發展。

以下為文章全文：

未來的某一天，我的身體、口袋和房子里都會布滿各種各樣的智能設備，只需要通過語音、手勢或手指的點擊，便可控制我生活中的幾乎所有事情。這種體驗實在是太酷了——但美中不足的是，我無法擺脫雜亂電線的束縛。

這些大煞風景的電線，令這番本應幸福滿滿的場景瞬間變得索然無味：倘若我忘記給手機或可穿戴設備充電，或者忘記攜帶備用電池和充電線纜，便會瞬間被打回原形——所有設備之間的連接都會被切斷。

這實在是太可惜了。當今時代正在經歷飛速的創新，但電池技術卻裹足不前。各大企業都在不遺余力地通過變通方式彌補這一不足，但變通終歸只是變通，永遠無法徹底解決問題。與此同時，越來越多的設備、應用和配件都在加強各自的移動屬性，所以，今天的小煩惱可能成為明天的大問題，甚至是一個影響深遠的系統化問題。

倘若未來世界果真要依賴電池，人類確實任重道遠。

續航時間過短

當我離開家時，我的手機就會通知我的智能家居系統關閉房間的所有照明。我的智能手表還會在收到短信時發出震動提醒。這不是什么重要信息，所以我還是接著往前走。由于健身手環上的數據表明，我昨晚的睡眠質量很高，所以我步履輕盈。但我并不著急，因為手機信息顯示，公交車晚點了7分鐘，因此時間很充裕。于是，我用藍牙無線耳機接了一個朋友的電話。

我全身上下都融入了無線網絡，而智能手機成為了這一切的核心所在。

不久后，我的電池耗光了。于是，我回到了1989年。我不得不使用紙質地圖查看道路，不得不向周圍的陌生人問路，還要通過幾乎已經絕跡的公用電話與人保持聯系。我來到一間咖啡廳，那里可以用PayPal付費，但我現在沒法啟動應用，只能從口袋最里費勁地找出幾枚硬幣，才勉強買到一杯咖啡。

最后，我來到家門口，但智能家居系統卻一無所知。所以，我只能用機械鑰匙打開門，然后摸黑來到電燈旁。由于伸手不見五指，所以小腿因為撞擊到各種家具而傷痕累累。

盡管我不愿承認，但這種情況并非偶然。好在我通常離家不遠。但由于美國運輸安全管理局出臺了新規，所以國際旅行者恐怕就沒有那么幸運了。

坐飛機來美國的外國人在經過安檢之前，必須確保他們的電子產品能夠開機。如果你被抽中需要接受檢查，但你的手機、平板電腦、電子閱讀器和其他設備卻無法開機，你可能會被拒絕登機。

試想，倘若你碰上這種情況，會作何選擇：你會為了上飛機而扔掉手機？還是冒著錯過飛機的風險，找一個插座給設備充電？如果你的充電器或充電線放在托運行李中又該如何是好？這些都是十分艱難的選擇，但從當前的電池技術來看，很多人都難免會遇到類似的問題。

沒有電池，就沒有移動

多數時候，我都會隨身攜帶充電器、充電線和外置電池——旅行時還會多帶一塊。

有備無患是必要的，但由于我的無線耳機、健身手環、電子閱讀器、平板電腦、熱點和筆記本等各種設備接連出現沒電的狀況，已經我不堪其擾。在這些設備中，iPhone無疑是最重要的一款。

從2007年的第一代iPhone到最新的iPhone5s，蘋果智能手機的電池容量僅增長了12%。第一代iPhone為1400毫安時，iPhone5s約為1570毫安時。相比于三星GalaxyS5的2800毫安時，這的確小得可憐，但后者在擴大電池容量的同時也將屏幕尺寸增加到5.1英寸，基本沒有什么實質性的改變。

蘋果還對iOS軟件進行了一定的優化，同時考慮了能耗問題。正因如此，iPhone的預計電池使用時間在整個過程中基本保持一致。這很了不起，畢竟iPhone增加了視網膜顯示屏和更強大的處理器。

但在實際使用中，對用戶體驗卻沒有太大改善。盡管蘋果通過優化提升了軟件的能源效率——例如，在后臺程序一段時間處于不活躍狀態后，iOS便會將其停止——我的iPhone仍然很難實現全天續航。誠然，我是一個重度電子設備用戶，而且會將iPhone與其他很多設備和服務關聯起來。但如果科技行業所設想的烏托邦式的聯網世界果真出現，相信多數人也將遭遇類似的窘境。

有傳言稱，蘋果公司將推出兩款屏幕尺寸更大的iPhone6——4.7英寸和5.5英寸的版本分別采用1800毫安時和2500毫安時的電池。即便消息屬實，也無法帶來太大的改善，畢竟手機屏幕越大，耗電量也勢必隨之增高。

再來看看蘋果的競爭對手：最新一代Android操作系統可能會給偏愛大屏的Android陣營帶來一絲福音。即將安裝在Nexus5智能手機和Nexus7平板電腦上的上的AndroidL系統將內置ProjectVolta節能功能，最多可以將手機的電池續航時間提升36%。

這就是當今移動技術的現狀：由于缺乏更加強大的電池，企業必須絞盡腦汁采取各種變通方案，以便在現有的電池容量下，盡可能地延長續航時間。

可穿戴設備挑戰艱巨

對可穿戴設備而言，電池續航時間可能會構成更大的影響。受到設備體積的限制，這些設備的制造商無法使用更大容量的電池。

這也導致Pebble等企業不得不做出妥協。這家創業公司沒有采用液晶屏，而是使用了更加節能的電子墨水顯示屏，才實現了4至7天的續航時間。而LG等企業似乎拒絕接受現實：LGGAndroidWear智能手表選擇了1.5英寸全彩觸摸屏，無論是使用感受還是顯示效果都堪稱一流。但可惜的是，它單次充電大概只能續航一天半的時間。

有些可穿戴設備甚至直接拋棄了屏幕，完全依賴移動應用和手機屏幕來顯示數據，例如Shine、Ringly和JawboneUP24。

不過，這些設備至少不會像傳統配件那樣，榨取本就不夠富裕的手機電池容量。你可以將此歸功于低功耗藍牙技術(BLE)。傳統藍牙由于需要隨時連接，所以會極大地消耗智能手機的電量。但有了BLE，這種技術的效率得到了極大地提升。

BLE或許可以節能，但卻無法真正增加智能手機電池容量，也無法增加依賴智能手機的設備電量。唯一能夠解決這個問題的，只有新一代電池技術。

電池突破路在何方？

工程師和科學家都在加緊研究新一代電池技術，有些甚至已經取得了一些鼓舞人心的突破。但問題在于，沒有多少技術突破能夠真正投入商用。

石墨烯電池可以用更小的空間和更輕的重量儲存更多的電量，但依然能保持穩定性。實驗證明，硅珠(Siliconbead)也可以提升手機中的鋰電池容量。微電池(microbattery)也已經重新設想了正負極的工作方式，從而生產出體積小巧但容量巨大的電池。

如今，研究人員都對空氣電極技術很感興趣，它能以更低的成本將手機電池的續航時間翻倍。科學家仍在研究碳納米材料和其他納米管技術，以便從物理上重構電池的微觀結構，實現更好的性能和持久力。

有些項目希望改變電池材料，還有一些只是希望改進現有的鋰電池技術。研究顯示，硅海綿(Siliconsponge)已經可以改善鋰電池的性能，原因是它具備超薄的超級電容板，能作為獨立能源使用。

這聽起來似乎都很不錯，可是都有哪些設備使用了這些電池呢？沒有，因為這些技術均未實現商用。

如果說尚存一線希望的話，那就是Amprius。這家硅谷創業公司剛剛制作了一種新型鋰電池，容量可以較現有電池增加約20%。與其他新電池技術不同，該公司的產品已經開始發貨。他們已經融資3000萬美元，有望借此開發比現有鋰電池容量高出50%的產品。

希望這一目標可以早日實現。但盡管如此，卻仍按無法從實質上改變移動電池的容量。盡快開發更加先進的電池技術已然成為當務之急，倘若這一天來得太遲，可能會導致移動技術的未來陷入停滯。