隨著全球電力需求的增長，我們正在尋求更好的電池技術，不僅要讓智能手機長時間充電，還要運行電動汽車，儲存太陽能和風能產(chǎn)生的能源。

在過去的25年中，鋰電池一直占據(jù)主導地位。在相對較小的空間和重量中包含大量的能量，這些對于移動電話和電動汽車的需求比以往更大。事實上，用匯豐銀行的保羅·布洛克瑟姆的話說，2017年是鋰電池的極限。該商品的價格上漲了240％。2015年鋰電池占鋰電池使用量的比例為35％，高于2007年的25％，電動汽車，手機和個人電腦占該市場的60％。然而，對于那些看到手機電池突然耗盡的人來說，鋰電池的局限性是顯而易見的。人們越來越關注尋找替代技術。研究公司CCSInsight表示，“現(xiàn)有的鋰電池及相關充電技術已經(jīng)到了極限。”

三星在去年11月透露，它開發(fā)了一種基于“石墨烯球”的技術，可以將其電池容量提高45％，并將充電速度提高五倍。熱衷于把GalaxyNote7手機中爆炸性電池的記憶拋在身后，三星一直在為電池研究投入大量精力，并且歡迎基于石墨烯的動力裝置僅需12分鐘即可完全充電的消息受到很多人的歡迎，然而，這項技術與高通的快速充電系統(tǒng)類似，實際上只是鋰的增強而非替代。

石墨烯一直被視為未來能源需求的重要組成部分。正在研究的其他替代品包括燃料電池，光合作用，固態(tài)技術，鈉離子，太陽能，泡沫，鋁石墨，沙子甚至人體皮膚。其中許多具有比鋰電池更安全或更豐富的優(yōu)勢，鋰電池的生產(chǎn)主要由少數(shù)公司主導。然而，對這些技術的研究在很大程度上仍然存在于實驗室中，幾乎沒有跡象顯示即將完全商業(yè)化。氫燃料電池最早發(fā)明于19世紀30年代，長期以來被視為鋰電池最可行的替代品。然而，自20世紀90年代氫氣開發(fā)的鼎盛時期以來，該技術一直受到高材料成本的阻礙。在利用氫氣作為替代能源方面取得了一些進展，但最終目標是使用燃料電池來改造運輸市場。日本在豐田和本田都在推動技術發(fā)展方面處于領先地位。但它仍然是一項艱巨的任務。智能能源是一家英國燃料電池公司，與開發(fā)智能手機技術相關聯(lián)，在承認銷售崩潰可能導致股東價值很小或沒有價值之后，于10月份悄然出售給其投資者之一。需要電池創(chuàng)新的一個領域是可穿戴技術的新興市場。剛性電池不適用于智能等新興領域，因此學術界一直在開發(fā)更靈活的模型。8月曼徹斯特大學的研究人員透露，他們已經(jīng)開發(fā)出使用石墨烯氧化物的技術，以創(chuàng)造一種可以印在織物上的類似墨水的物質(zhì)。這種墨水與棉花一樣靈活，可作為固態(tài)柔性超級電容器，可快速為電子元件充電。

石墨烯研究所研究員NazmulKarim博士表示，這一突破是新型充電技術發(fā)展的重要一步。“它將開辟一條環(huán)境友好且具有成本效益的智能電子紡織品的可能性，可以同時儲存能量并監(jiān)測人類活動和生理狀況，”他說。與此同時，一家荷蘭公司開發(fā)出一種僅使用水和鹽的可持續(xù)電池。AquaBattery開發(fā)了一種系統(tǒng)，其中含有微咸水流過一疊膜以儲存能量。第一個“藍色電池”試點項目于11月在荷蘭代爾夫特市開始，以證明將電能轉(zhuǎn)化為化學能的系統(tǒng)與AquaBattery所說的一樣可擴展。最初參與藍色電池概念的團隊成員MeiNelissen在TedX的一次演講中表示，當它證明系統(tǒng)能夠正常工作時，它開啟了解決問題的可能性。可再生能源行業(yè)面臨的主要難題–儲存能量，以便在風不吹，太陽不發(fā)光時使用。這仍然是電池市場的挑戰(zhàn)。在這里和現(xiàn)在，需求呈指數(shù)級增長，特別是在智能手機市場，消費者在手機電量不足時熟悉“紅區(qū)恐慌”。藍色電池在10月贏得了埃森哲的“循環(huán)經(jīng)濟”獎，但該系統(tǒng)仍遠未實現(xiàn)商業(yè)化。Deloitte的技術，媒體和電信研究主管PaulLee表示，他預計不會很快改變。“在未來五年內(nèi)，鋰電池可能仍然是智能手機中幾乎所有電池的基礎。目前，似乎沒有電池技術可以發(fā)展到足以被測試和考慮到可以取代鋰電池的供應鏈。”