革新中的手机能源技术

　　目前人们经常遇上这种扫兴的情况：手机用上几天就没电了，甚至在紧要时刻没法跟外界交流。因此随着手机功能的增强以及耗电量大的彩屏手机、PDA手机、有数码相机功能的手机等的普及，很多厂商都在研发新一代的手机电池。

　　在手机上，目前用得最多的锂离子电池已经不能满足当今手机对电力的需求。一定体积、重量的锂离子电池只能存储一定容量的电能，这个限定就叫做比能量。虽然锂离子电池的比能量相对于以前的电池已经很高了，但是由于现代手机对于体积和重量的要求，不能通过增大电池体积的方法来增加电池的容量，所以只能寻找更高比能量的电池。锂离子电池虽然不含铅、镉、汞等对环境有害的重金属物质，但是锂电池对于环境依然有害。此外，锂离子电池对充电的要求很高，要求精密的充电电路以保证充电的安全。同时锂离子电池的价格还是处在相对较高的水平。

　　一种新的物质——橄榄磷酸锂不久前已由美国麻省理工学院实验成功，其导电性能超过目前用于商品电池的导电材料的许多倍，这意味着可以开发出电存储容量极高的锂电池。实验表明，电极采用橄榄磷酸锂的电池的电存储容量及产生的电能，比目前的锂电池高出每克10%～20%。

　　最近出现的金属锂电池可以说是传统锂离子电池的改进型，也是目前比较受厂家瞩目的一种新型材料电池。锂金属电池的质量比能量是锂聚合物电池和锂离子电池的8倍，而且关键是它直接采用了锂金属，最大特点在于能充分发挥负极金属材料的电池反应，使新型电池的能源储备量达到传统锂离子电池的两倍以上，而在放电容量方面，甚至能达到传统产品的10倍。更可贵的是锂金属电池不会有记忆效应，自放电率为每个月1%至2%，非常小。鉴于用手机传输数据要消耗大量电能，而今后普及应用第三代手机打电话的时间将更长，用户将上网下载数据或是查寻信息，因此近年来用燃料电池取代手机锂电池的呼声渐高。

　　与现有储存电能的封闭电池不同的是，燃料电池是一种开放式的设备，它使用可再次充填的能源，例如甲醇或天然气，然后将其转变为电能。分析人士指出，随着手机和其他移动设备的日益普及，燃料电池必将有一天取代锂电池。

　　日本最大的手机制造商NEC公司正在研制一种使用甲醇和纳米技术的燃料电池，该公司表示这种电池的电能储量将是普通锂电池的10倍，这意味着使用现有型号手机的用户在一个月内不用对手机进行充电，或者持续24小时使用笔记本电脑。NEC表示将在2005年前推出商用手机燃料电池。

　　英国伯明翰大学的科学家则另辟蹊径，不久前开发出一种只有几毫米大小的微型发动机，有望用在手机等携带式设备上。别看这种小到可以放在指甲盖上的发动机样子不起眼，但提供的能量却是普通电池的300倍。

　　科学家甚至还“异想天开”：用糖为手机提供能源。去年2月，两位美国科学家宣布，他们已发明出世界上第一粒能效高的“细菌电池”。原来，电池电力来源是地下土壤中的细菌，它们可以消耗糖分，将能量转换成电力。这种细菌名叫Rhodoferaxferriducens，生长在弗吉尼亚州牡蛎湾附近地下深处没有空气的沉积层中，被看作很有前途的糖分氧化介质。通常微生物电池一般的能效只有普通电池的“10%或者不到10%”，而这种新型细菌电池的能效是83%。

　　人们相信，手机所需的能源随着手机技术的发展将不断趋于完善。

摘自　人民邮电报