智能手机里有两千多个零部件，关键的部件每年都在迅速升级迭代，但唯独电池性能的提升却如龟速般前进，更是伴随频发的安全问题，一直制约着手机的使用体验。

从2007年第一代iPhone到2017年末，十年时间，手机的使用时间只从6个小时提高到十几个小时，电池工业远远落后于手机上其他部件的发展速度。人们不得不时常随身携带一个笨重的充电宝。而与之相反，科研界却频频爆出关于电池性能突破的吸引眼球的新闻：比如某某大学科研团队实现某种电池突破“充电5秒钟，通话两小时。” 等等，那么我们该如何看待这些新闻？这些实验室里的科研突破能为我们的日常生活中的电子产品真正带来什么改变呢？这次放卫星的又是哪种电池技术的新进展？

2017年12月15日，浙江大学高分子科学与工程学系高超团队研制出的新型铝-石墨烯电池。相关论文Ultrafast all-climate aluminum-graphene battery with quarter-million cycle life发表于Science Advances，第一作者为团队的陈皓博士。据报道，这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作，可谓既耐高温，又抗严寒。在零下30摄氏度的环境中，这种新型电池能实现1000次充放电性能不减，而在100摄氏度的环境中，它能实现4.5万次稳定循环。这种新型电池还是柔性的，将它弯折一万次后，容量完全保持，而且，即使电芯暴露于火焰中也不会起火或爆炸。

电池在高温下可以正常工作。两个电池串连可以点亮一组LED灯。

这种电池的正极是石墨烯薄膜，负极是金属铝。把两片电池串联在一起，就能点亮一组LED灯。经过测试，石墨烯正极的比容量达到120mAh/g（毫安时每克），如果把一次充电—放电作为一次循环，快速充电可1.1秒内充满电，仍具有111mAh/g的可逆比容量。在25万次充放电循环后仍能保持91%的容量，几乎没有电量损失。如果智能手机用上这种电池，每天哪怕充电10次，也能用上近70年。

新电池太强大？真实情况是……

看了上面这些描述，是不是感觉这种新电池太强大了？！盼望着它能早点实现量产，快点用到我们的手机上，让我们早日抛弃笨重的充电宝？然而真实情况如何呢？还要从这项发明的由来说起。

2015年，斯坦福大学的戴宏杰课题组在Nature杂志发表研究工作，采用高温裂解石墨泡沫来制作正极，首次实现了比容量较高且可长循环的铝离子电池。浙江大学高超教授课题组受此启发，尝试用石墨烯膜来制作铝电池的电极。

斯坦福大学开发的铝离子电池，以及电池的正极材料。

“电池的性能，关键取决于电子和离子在正极和负极之间‘ 奔跑’的状态。”课题组的负责人高超教授说，电极材料要让尽可能多的电子和离子畅通地奔跑，或者快速归位。如果路不够多或者道路拥挤，性能就会受到影响。

经过一年半摸索和积累，高超团队提出了石墨烯正极材料的“三高三连续”设计原则。“三高”指，微观结构的高质量、高取向、高孔道率；“三连续”指，宏观结构上有连续的导电网络、连续的离子传输通道和连续的离子嵌层通道。这一设计原则上让铝—石墨烯电池的性能向前迈出一大步。之前，铝电池的比容量一直在60mAh/g左右徘徊，可反复充放电次数也在数千次以内。

充电电池界的“泰山北斗”——锂离子电池

目前商用的最普遍的可充电电池是锂离子电池，锂离子电池的概念从1970年被美国的M.S.Whittingham教授首先提出，到1985年被供职于日本旭化成株式会社的吉野彰团队开发成功，再到1991年Sony公司商业化生产，总共经历了20多年时间。

虽然它相对稳定的表现能满足目前的一般的使用场景，但是金属锂是一种昂贵且活泼的稀有金属。这意味着锂电池的成本注定不会降低到一个非常友好的程度，同时锂电池在很多特殊场合的安全性风险又不得不引发我们的重视，航空业对于锂电池携带和托运的相关规定正是锂电池非常规环境下存在安全顾虑的佐证。

随后，科学家们为了降低成本又在实验室开发出钠电池、铝电池。其中，铝是地壳中含量最丰富的金属元素，廉价安全，在电池制备中是一种理想的负极材料。但是多年来，铝电池的整体性能仍然比不上锂离子电池和超级电容器。铝电池技术面临的关键问题是要设计出能与铝匹配且能高效工作的正极材料。只有这样才能真正发挥出其出色的电化学性能。

　

吉野彰教授，以及他设计的用于实验的第一个管状锂离子电池原型。

高超教授指出，铝电池目前的正极比容量、输出电压及面负载量还有较大的提升空间，能量密度尚不足以与锂离子电池相匹敌，今后还需在保持高功率密度的基础上进一步提高能量密度。此外，目前经典的离子液体电解质价格较贵，如果可以找到更廉价的电解质，铝离子电池的商业前景将更宽广。任何一项新发明如果不把成本控制在市场可以接受的程度，就难以实现商业化。

锂离子电池生产车间的大型涂布机

绿色电池屡爆新突破：至少需要8到10年商业化

近20年来绿色电池作为新能源行业里的核心产业，受到社会各方追捧，政府加大投资，科研界也热捧。不断爆出发表在国际顶级的期刊Nature，Science上的论文宣称实现了某种技术突破，这些论文的本质是在向世界宣称，他们研制出了一种新的电池材料，或者发现了某种关键的机理。

然而，各位读者可能有所不知，实验室里的电池原型大都是类似于手表里使用的纽扣电池。而商用的电池电芯是一种叫18650型的电池。它是由锂离子电池的鼻祖——日本SONY公司当年为了节省成本而定下的一种标准性的锂离子电池型号，其中18表示直径为18mm，65表示长度为65mm，0表示为圆柱形电池。无论是移动电源，笔记本电脑，还是特斯拉电动跑车里的电芯，都是这种电池。这种电芯的制作需要在无尘、封闭的工厂车间里，借助大型的专业设备制作组装。而实验室显然不具备这种条件。就算后续的研究能找到价格低廉的电解液作为离子液体电解液的替代材料，从实验室的电池原型到可以商用的电池电芯，也至少需要8到10年的商业化可发时间，来解决各种技术细节问题。

18650电池和2032纽扣电池

说到实验室，除了大学和高大上的国家实验室，企业附属的实验室也有着非常重要的一席之地。比如上世纪闻名世界的美国施乐中央实验室，那是在上个世纪70年代，计算机革命需要的所有重要技术，几乎都诞生在这家实验室。有人说，当时全世界计算机顶尖人才，有一半都在这里工作，你说牛不牛？据说乔布斯就是在参观施乐实验室的时候，第一次看到了图形用户界面和鼠标，激动得脸红心跳，回去就用在了苹果电脑上。

其实，这种企业附属的中央实验室，当年可不仅施乐这一家。更加大名鼎鼎的，还有贝尔实验室，它当时属于AT&T公司。贝尔实验室成立以来，已经获得27000多项发明专利，平均每个工作日有4项，还获得了8个诺贝尔奖，比大多数国家的获诺贝尔奖的次数都多。然而，这么多年过去后，真正用到我们生活中，让我们记住的也仅有个人电脑、激光打印机、鼠标、图形用户界面这些罢了。

现在电池工业的发展更多的是靠企业内部的微创新推动的，比如正极材料的配比，材料的涂布技术，电池的组装技术等等这些细节来提高电池的性能和安全性。

说白了，对企业科研来说，知其然就够了，不必知其所以然。重要的是知道怎么办，找到解决方案，而不需要在基础科学层面研究得一清二楚。

确实，科学和技术，本来就是两回事。我们的原始人老祖先，懂得拿棍子撬石头，这是技术；不必等到阿基米德提出杠杆原理，那叫科学。瓦特改良蒸汽机，能用就行，这是技术；也不见得一定要先搞清楚，水蒸气做功的原理是什么，那叫科学。

科学研究的目的是为了服务社会的，每一篇发表在期刊上的论文都有它的意义。期刊规定它的意义必须清晰地写在论文的摘要和结论里。但是这些意义都是用严谨的，专业的术语表达的，对于不是这个研究领域的科研工作者都很难看懂，更不要提普通的非科研工作者了。至于媒体上夺人眼球的报道，纯属只是为了吸引人注意罢了。下次再看到这种标题党的新闻就把它当成娱乐新闻就好了。

智能手机的系统有多少种呢？分别有什么优点和缺点？

智能手机中的多核处理器是手机CPU的主要构成部件，在硬件条件相同的情况下，如果手机的CPU越高，那么手机的反应速度就会越快，处理数据的能力也相对较强，在手机运行的过程中，只要不是多程序打开，就可以提升手机的运行速度。

智能手机中的多核处理器，就是高频CPU

在现如今，很多智能手机中都安放了多核处理器，也就是我们常说的高频CPU。多个智能手机中都会安装四核或者是八核，手机的高频CPU也决定了其运行的速度，作为手机核心，也是手机的控制枢纽CPU的运行速度，在一定程度上也会决定手机在运行的过程中速度的快慢。手机CPU的核心数量也决定了CPU的性能，如果手机的核心数量相对较多，那么CPU运行速度就会很强劲，使用手机时会觉得非常的顺畅。

多核处理器的频率越高，运行速度快、缓存大

在智能手机中，如果多核处理器的运行频率相对较高，那么，手机的运行速度也就越快。市面上的智能手机多核处理器的参数大约在1.7 hz，相较于之前的1.2 hz，频率参数有了很大的提升，且运行的内存速度也是有所提升的。

如果手机运用的是多核处理器，那么缓存的容量也会变大，完成工作的速度越快，效率也会更高，相对来说，如果手机的缓存很低那么规定的时间内是很难去完成指定工作的，这也就是为什么很多手机在用了一段时间之后出现卡顿的原因。

架构和核心数，是决定手机快慢的根本

智能手机的核心CPU的核心参数一般来说都是不低的，就算核心参数在低的情况下，如果架构是非常好的，那么也是能够超过多核CPU的，也就是说，在智能手机的架构中，如果架构是比较好的情况下，并不需要调整过多的资源，就能够实现手机的快速操作。

普通用户使用手机只需要单核心就能够完成基本的操作，但需要注意的是，当核心在完成多项任务的同时，所需要的电压量比较大，为了提高频率，于是增加的后能也就更高。消耗过多的电量来提高频率，反而容易使得手机的待机时间缩短，而且长时间使用会出现发热的情况。多核手机就能够完全解决这一问题，因为多核心CPU可以提升运行的速度，并且加长待机的时间。

CPU工艺已经有了质的飞跃，多核手机CPU更先进

过去，智能手机的CPU工艺并没有得到很大的提升，所使用的芯片还是55纳米的工艺，而现在，在智能手机领域，我国已经可以将芯片做到十纳米工艺，CPU工艺的参数高与低也是衡量手机性能的一个重要指标，越来越先进的工艺技术所带来的耗能也就越来越低，当然，在低耗能的同时，也增加了一定的成本，但这一成本对比现在的物价来说，还在消费者可承受的范围之内。

多核手机同步运作，反应速度要更快

多核手机的优点就在于其同步运作时，响应的速度反而越快，且用户的体验也更好。手机的核心处理器越多，对应的打开程序时，其产品的反应速度也就更快。多核的优势就在于可以进一步提高手机处理器的多任务处理功能，以此来满足用户对于多程序打开之后还能极速体验的可能，在手机多个程序打开之后，手机依旧能够提高响应速度，并且浏览的网页也更加顺畅，视频播放高清清晰，甚至满足手机用户对于3d游戏的需求。

多核手机也有缺点，技术尚未成熟

多核手机的确可以提升手机运行的速度，但是因为目前这一技术并不成熟，多核手机的手机硬件配置相对较低，主要面对的还是一些中低端市场，售价也在700到1千元左右。首推的八核处理器面向大众市场核心智能手机还需一段距离。除此之外，多核手机的核心并没有被全部利用，相当大一部分都被闲置，耗电量比较大和主频的高性能并不能够匹配，还需要一段时间观望，才有可能被彻底运用到手机市场中去。

综上所述，多核处理器在手机运行的过程中是可以起到提升速度的作用。但多核处理器也因为技术不够成熟而尚未被广泛应用于手机市场中，对于消费者而言，还需一段时间的观望。

手机里真的有黄金吗

市面上的智能手机在系统上主要分为苹果iOS系统、华为鸿蒙、安卓优化以及原生安卓这几种，各个系统所对应的手机类型也是不同的。iOS系统在所有智能手机里被苹果独占，鸿蒙是华为新开发的系统，剩下的两个安卓系统是普通智能手机使用的，随着时间年限增加而被改进。这些系统也各自有优缺点，体现在速度和手机使用时的卡顿程度上。智能手机系统，苹果iOS独树一帜

苹果手机之所以会如此独树一帜，是因为其安装的iOS系统，这个系统的安全性很强，而且是苹果手机特定安装的，虽然不能像其他系统一样安装一些趣味应用，下载一些应用的时候还需要去苹果的专门商店进行下载，但是iOS系统的运行速度非常快，结果在所有的智能手机系统中排名第一，这也是为什么诸多的果粉愿意去购买苹果手机，主要就是为了享受这个系统的便利性。

华为鸿蒙，新开发的智能系统

华为鸿蒙系统是华为公司率先开发出来的一款智能系统，除了可以应用在华为手机之上，还可以应用的诸多的华为终端上，这个系统的运行速度可以与iOS系统相媲美，而且，在性能方面，要比安卓系统更加的优越，鸿蒙本身所使用的是微内核，在运行的过程中，各个程序各不打扰，可以单独运行，不仅可以提升速度，而且在锁能够带入的量方面也会上一个等级。华为鸿蒙系统也是华为公司开发出来，为了打破芯片困局，在手机终端有创新发展的一种。

安卓优化系统，人性化使用

安卓优化系统是基于原先的安卓系统所进行优化之后，可以提供人性化服务的一种系统。目前，在智能手机市场中，无论是小米还是OPPO，均大力的使用这种系统。在一些中低端手机中，运用安卓优化系统是比重比较大的，这种系统的使用更具有人性化，而且更加的便捷，基于之前的安卓系统出现了bug，优化系统也进一步做了提升，不仅有着超强的实用性，而且贴心化的程度也是很不错的。

安卓原生系统，硬件配置强大

对于安卓智能机来说，安卓原生系统是配备比较多的，这款系统也是最基础的系统，在一些低端机市场中使用的比重比较大。对一些喜欢倒腾手机的发烧友来说，选择这个系统的智能手机无疑是最好的选择，可以尽情的开发新的程序，下载相应的软件，并且不需要任何的会费，比如谷歌，索尼等手机，配备这个系统之后，可以有着强大的硬件配置，使用起来更加的方便。

总而言之，目前手机市场中所使用的其他系统包括苹果iOS系统，华为鸿蒙，安卓优化和安卓原生系统，这几种系统各有优缺点，在硬件的配置以及速度上面都各有特点，被应用于多个手机市场中，从目前用户的反馈来看，这四个系统均受到了不同类型的用户欢迎，发展前景较广。

是的，一吨的手机可以提炼150克的黄金，世界上最优质的金矿，一吨的矿也只能提炼出50克左右的黄金，手机的含金量是比最优质的金矿还要高好几倍。

据了解，以前在南方沿海个别城市，就有小作坊用所谓的酸洗方式炼金。他们用火烧电路板后，再把这些金属溶于王水当中，再逐步析出铜，银，金，钯等贵金属。这样的处理方法，对大气和水源的污染，可想而知。

扩展资料

对于普通用来说，无论什么系统的手机，建议二手售卖之前，及时删除数据、恢复出厂设置处理，如果有扩展储存卡的也记得及时取出，如若手机的确储存非常重要隐私和敏感的资料，尽量不要二次售卖，自己加强保管为妥。

面对这种情况，不少业内人士也表示：在发达国家，手机谁生产、谁回收、谁处理是惯例。而在我国，企业对消费者手机进行回收的行为习惯还未形成，国家应尽快出台针对废旧手机拆解处理进行补贴的细则。

而按照目前法律法规，国内并没有一家企业拿到官方正规的拆解资质。为此，有关人士呼吁，政府应该尽快确定旧手机回收企业的资质、加强监管。

参考资料来源：人民网-我们的旧手机去哪了？1吨手机可提炼150克黄金

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