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　　电池技术的突破还有多远?

　　人类的发展过程，是对能源使用的过程，也是能源升级的过程，每一次科技的大规模进步，都与能源的升级和进步有着巨大的关系。

　　在中国，燧人氏开启了人类用火的时代，使人类开始了使用一次能源的时代，使人类可以使用植物木材中所储存的大量能源，这一古老的能源使用直到近两百年才被终结，这次能源革命来自于人类对煤的大量使用，虽然人类很早就发现了浅层煤，但在很长的时间里，人们仍然是依靠木材和来自于木材的木炭来获得能量。

　　同样，人类在约2000年前就已经发现了石油，班固《汉书》中就已经有了对石油的记载，但是直到近代19世纪以后，石油蒸馏技术的发现，才使石油的大规模使用成为可能，而现在，石油和煤炭早已成为了人类生存最为主要的两种能源，甚至人类一度担心石油和煤炭被用尽的风险。

　　据统计，人类在工业时代每年所燃烧的能量，比过去数千年总共燃烧的能量的总和还要多，这也是为什么近百年来地球温室效应不断加强，地强温度不断升高的重要原因，过去数百万年、甚至数亿年间太阳能量在地球上形成的大量的煤和石油，为人类的工业时代提供了足够的能源。

　　但油煤能源的最大问题就是其燃烧所带来的温室效应，并且其能源品质并不足够高，犹其在需要大量能源的今天，这些能源已经不足以满足人类对于能源的需求，犹其是航天、特种等特殊领域，对能源的要求就变的更高，同时为了满足人类需求的大量常规能源，而又不继续加剧温室效应，人类就必须探索新能源的使用。

　　为了方便人类对能源的使用，对能源的保存和转储也是人类面临的重要问题，电能是非常好的中间能源，并且可以通过非燃烧的方式获得，风力、水力甚至核能都可以获得能源，但电力能源的存储仍然是大问题。

　　电力能源的特殊性在于，他并非一种物质能源，但人类通过电力能源和化学能源之间转化，发明了可以存储能源的电池，这使得人类有了可以保存这一能源的可能，人类庞大的现代文明系统其实是建立在电力系统上的文明，包括照明、通信、各种电子设备其实都是依赖于电力运转，因此，存储和快速转化电能，也是人类最为实际的需求。

　　因为电力可以快速接入到现代文明的系统中，就连提供机械能转换的电机，其体积和重量也要小于同功率的内燃机，而在电子机器人领域，电机更是必不可少，那么，如何方便快速的获取电能，就成为人类对于能源未来的期待方向，无线输电和电池技术成为两条可选的方案，由于无线输电技术目前还远远没有成熟，因此人类仍需要将希望放在电池上。

　　可以说，电池技术的发展已经成为制约人类发展的一个重要因素，没有合适的电源，人类就无法使通讯设备自由的续航，也无法使电动汽车达到令人满意的续航里程，在很多无法实现有线输电的场景下，都将会成为人类的限制。

　　人类在发展进程中，使用过多种多样的电池技术，依赖电解液的酸性和碱性电池，被电子设备大量采用的传统锂离子电池，还有近些年来一直处于研究使用中的氢燃料电池，都是人类在电池使用探索中的重要成果。

　　但是，目前的电池技术还远远无法满足人类的需求，犹其近年来，人类对新能源的渴望越来越迫切，电动车的发展也开始倒逼电池产业，要么解决电量的问题，要么解决充电速度问题，让这两个指标达到人们可以接受的范围内，否则，电能的移动化使用一直会是一句空话。

　　目前，人类已经将主要精力集中在石墨烯电池上，由于石墨烯材料可以使锂离子自由穿梭，这种能力不仅可以使电池的容量大大增加，重要的是其使的电池的真正快充成为可能，将电池的充电时间缩短至一分钟内，这将可能比汽车加油的时间还短，足够可以满足家用汽车的使用。

　　新电池技术使用，还可以增加特种航天电器的电量储存能力，大大减轻用于储存电量的电池重量，为特种和电子设备留出更大的空间，无人机的续航里程，更是可以通过电池技术的改进，真正实现全天候巡航，可以说，电池技术的突破，为人类带来的变化，将会是非常巨大的，而这一变化，也正在快速的变成现实。