上周三下午，李阿姨带着刚买半年的智能手机去菜市场，刚挑好一捆青菜准备扫码付款，手机突然黑屏关机了 —— 明明早上出门前特意充到了 50% 的电量，怎么会说没电就没电？回家后儿子小周检查手机时说：“妈，这是传统锂电池的老毛病了，低温下掉电快，要是以后换成固态电池，就不会出现这种情况了。” 李阿姨听得一头雾水，固态电池到底是个啥？和咱们现在用的电池有啥不一样？带着这些疑问，咱们一起揭开固态电池的神秘面纱。
1. 固态电池和咱们现在常用的手机电池，本质区别在哪儿呀？
咱们现在手机、笔记本里用的大多是锂离子电池，它里面装着液态的电解质，就像一块吸满了盐水的海绵，锂离子要在液态电解质里 “游来游去” 才能实现充电和放电。但固态电池不一样，它把液态电解质换成了固态的，可能是陶瓷、聚合物这类固体材料，锂离子不用再在液体里 “游泳”，而是在固体材料里 “走路”。就像小时候上学，以前是走泥泞的土路，容易摔跤还走得慢，现在换成了平整的水泥路，又稳又快，这就是两者最本质的区别。
2. 那固态电池没有液态电解质，会不会像小时候玩的玩具电池一样，用着用着就漏液呀？
李阿姨这个担心特别实在，很多人都遇到过旧电池漏液把遥控器弄坏的情况。但固态电池完全不会有这个问题，因为它根本没有液态的东西可以漏出来。你想想，一块陶瓷或者一块塑料，只要不摔碎、不撕裂，怎么会 “漏” 呢？之前有工程师做过实验，把固态电池摔在地上、甚至用针刺穿，它都不会出现漏液或者起火的情况，比咱们现在用的锂电池安全多了。
3. 之前冬天用手机，出门没多久就提示电量不足，固态电池冬天也会这样吗？
这就是固态电池的一大优点啦！咱们现在用的锂电池，里面的液态电解质就像冬天的河水，温度一低就容易 “结冰” 或者变粘稠，锂离子在里面 “游动” 的速度就变慢了，电池的电量自然就掉得快，甚至还会出现 “假没电” 的情况 —— 回到温暖的房间里，电量又会恢复一部分。但固态电池里的固体电解质，受温度影响特别小，就算在零下 20 度的冬天，锂离子也能在里面顺畅地 “走路”，不会因为冷就 “偷懒”。就像冬天穿了防滑鞋的人，在雪地里也能正常走路，而穿普通鞋的人就容易打滑、走不动。
（此处插入图片：左侧是低温环境下液态电解质变粘稠的示意图，右侧是低温环境下固体电解质结构稳定的示意图，中间用箭头标注出锂离子的运动状态差异）
4. 现在的手机充电，充快了怕伤电池，充慢了又着急，固态电池充电速度怎么样呀？
你有没有过这种经历：早上起床发现手机没充电，着急出门只能边充边等，看着电量一点点往上跳，心里特别慌。要是用了固态电池，这种焦虑就能缓解不少。因为固态电解质里的锂离子，“走路” 的速度比在液态电解质里 “游泳” 的速度快多了，而且不会出现 “拥挤” 的情况。现在有实验数据显示，有些固态电池只需要 15 分钟就能充到 80% 的电量，就像你早上用微波炉热牛奶一样，几分钟就能喝上热乎的，不用等半天。而且更重要的是，就算经常快充，固态电池的寿命也不容易受影响，不会像现在的锂电池那样，快充多了就容易 “衰老”。
5. 那固态电池的电量是不是比现在的电池更耐用呀？比如手机能从早用到晚不用充电？
没错！咱们现在买手机，都喜欢看 “电池容量”，比如 5000 毫安时，但有时候就算容量大，用起来也不如预期耐用，因为锂电池里的液态电解质会占用一部分空间，而且电极材料也不能做得太 “密实”。但固态电池就不一样了，固体电解质的体积更小，还能让电极材料做得更 “紧凑”，就像把衣柜里的衣服叠得更整齐，能装下更多东西一样。同样大小的电池，固态电池能装下更多的 “电”，比如现在 5000 毫安时的手机电池，换成固态电池后，可能相当于 6000 甚至 7000 毫安时的容量。这样一来，手机从早用到晚，中间不用充电完全没问题，甚至还能多玩几局游戏、多看几部视频。
6. 之前听说有人的手机充电时爆炸了，固态电池会不会有爆炸的风险呀？
听到 “爆炸” 这个词，谁都会害怕。之前锂电池之所以会爆炸，大多是因为液态电解质遇到高温或者外力撞击时，会分解产生气体，就像高压锅的安全阀坏了，里面的蒸汽排不出去，就容易爆炸。但固态电池里的固体电解质，性质特别稳定，就算遇到高温或者被撞击，也不会分解产生气体，更不会燃烧。就像一块石头，就算把它扔进火里，也不会着火或者爆炸。之前有厂家做过极端测试，把固态电池放在 200 度的高温环境下，它还是能正常工作，一点问题都没有，比锂电池安全太多了。
7. 固态电池这么好，那它是不是特别重呀？比如手机用了会变沉很多？
其实不会哦！你想想，现在的锂电池里，除了液态电解质，还需要有外壳来防止电解质漏出来，这些外壳会增加不少重量。而固态电池因为没有液态电解质，外壳可以做得更轻薄，甚至有些固态电池可以直接用柔性材料做外壳，就像咱们穿的衣服一样轻。有数据对比显示，同样容量的固态电池和锂电池，固态电池的重量要轻 20% 到 30%。比如现在一部 5000 毫安时电池的手机，重量大概是 200 克，换成固态电池后，可能只有 160 克左右，拿在手里会感觉轻很多，长时间用也不会觉得手腕酸。
8. 那固态电池能做成各种形状吗？比如像手表里的小电池，或者电动自行车里的大电池？
当然可以！咱们现在用的锂电池，因为里面有液态电解质，大多只能做成方形或者圆柱形，不然容易漏液。但固态电池就灵活多了，它可以像橡皮泥一样，被做成各种形状 —— 小到手表里的纽扣大小，大到电动自行车里的长条形状，甚至还能做成弯曲的，贴在曲面屏手机的边框上。之前有设计师展示过一款柔性屏手机，它的电池就是用固态电池做的，可以跟着屏幕一起弯曲，揣在口袋里就像一张纸一样，特别方便。
9. 现在的锂电池用久了，比如用两年就会明显不耐用，固态电池能用多久呀？
咱们现在的锂电池，用久了会 “衰老”，主要是因为锂离子在液态电解质里 “游动” 的时候，会有一部分附着在电极上，形成一层 “水垢”，时间长了，电极就 “堵” 住了，电池的容量就会下降。但固态电池里的锂离子是在固体电解质里 “走路”，不容易附着在电极上，也不会产生 “水垢”，所以电极不容易 “堵”。实验显示，固态电池循环充放电几千次后，容量下降还不到 10%。比如你每天给手机充一次电，固态电池能用 5 到 8 年，就算是电动自行车的电池，也能用 10 年以上，比现在的锂电池耐用多了。
10. 那固态电池里面的材料，是不是特别稀有呀？会不会很难买到，导致它特别贵？
其实固态电池用的材料，大多是很常见的。比如有些固态电池用的是硫化物陶瓷，这种材料在很多工业领域都能用到，产量很大，价格也不贵；还有些用的是聚合物材料，和咱们平时用的塑料瓶、塑料袋的材料是同类，成本也很低。之前有人担心固态电池会用到稀有金属，但实际上，现在研发的固态电池大多不需要稀有金属，主要是用一些常见的金属和非金属材料。当然，现在固态电池还没大规模生产，价格可能会比锂电池高一点，但等以后量产了，价格肯定会降下来，就像现在的智能手机，刚开始很贵，后来越来越便宜一样。
11. 那咱们现在能买到用固态电池的手机或者电器吗？
目前还不太容易买到。因为固态电池虽然技术已经比较成熟了，但还处于小规模测试阶段，主要是在一些高端的电子产品或者新能源汽车上进行试用，还没大规模生产并投入市场。比如去年有一款国外的高端手表，用的就是固态电池，但价格很高，普通人很少会买。不过不用着急，现在很多厂家都在建固态电池的生产线，预计未来 3 到 5 年，咱们就能买到用固态电池的手机、笔记本电脑了，到时候就能体验到它的好处了。
12. 那在使用固态电池的时候，有没有什么需要特别注意的地方呀？比如不能摔，或者不能放在高温环境下？
其实固态电池的使用很简单，不需要特别注意什么。虽然它比锂电池耐用，但也不能故意摔打或者挤压，毕竟任何东西摔多了都会坏。不过就算不小心摔了，也不用担心它会漏液或者爆炸，最多就是外观受损，不会有安全风险。至于温度，固态电池在零下 40 度到零上 200 度的环境下都能正常工作，所以夏天放在车里，冬天放在室外，都不用太担心。唯一需要注意的是，充电的时候最好用原装充电器，不要用劣质的充电器，不然就算是固态电池，也可能会受到影响。
13. 那固态电池能和现在的充电器兼容吗？比如现在的手机充电器，以后还能给固态电池手机充电吗？
可以兼容的。现在研发的固态电池，在充电接口和充电协议上，和现在的锂电池是一样的，不用特意换充电器。比如你现在用的安卓手机充电器，以后换了固态电池手机，还是可以继续用；就算是无线充电器，也能给固态电池手机充电。厂家在设计固态电池的时候，就考虑到了兼容性，不会让大家因为换电池而重新买一套充电设备，这样既方便又省钱。
14. 那固态电池会不会有辐射呀？比如用久了对身体不好？
其实任何电子产品都会有一点辐射，但固态电池的辐射比现在的锂电池还要小。因为固态电池在工作的时候，电流更稳定，不会产生多余的电磁辐射。而且它没有液态电解质，也不会产生有害物质挥发。之前有机构做过检测，固态电池工作时的辐射量，比咱们平时用的台灯还要小，对身体完全没有影响，就算是孕妇、小孩用，也不用担心辐射问题。
15. 那如果固态电池坏了，比如用了很多年不能用了，它的回收会不会很麻烦呀？
不会麻烦的。咱们现在的锂电池回收，主要是担心里面的液态电解质污染环境，所以需要专门的设备来处理。但固态电池里的材料大多是无毒无害的，而且可以直接拆解回收。比如里面的金属材料，可以融化后重新利用；固体电解质也可以加工后再次使用，不会产生污染。现在有些厂家已经在研发固态电池的回收技术，未来回收成本会很低，也很环保，不会像现在的锂电池那样，回收起来又麻烦又容易污染环境。
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