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华为Mate8上演了一场石墨烯电池炒作?

2015-11-27 19:40:32

26日华为Mate8发布会开始前,微博上出现了这样一条预告——华为Mate8将使用石墨烯电池。消息一石激起千层浪,“石墨烯电池已经研发成功,并且已经商用化应用在华为Mate8智能手机上了”在互联网上不胫而走,有人认为这是华为和曼切斯特大学联手研发的黑科技,也有人指出这是华为又一次成功营销的经典案例——作为石墨烯电池技术应用的对象,华为Mate8手机也随着石墨烯电池消息的传播而备受关注。

营销大师余承东

自小米开创“病毒式”营销模式创造销售奇迹以来,原本秉持“酒香不怕巷子深”的各家手机制造商开始对市场营销越发重视。但华为、中兴等拥有雄厚技术实力的手机制造商在转型过程却颇为不顺——作为设备制造商,华为和中兴只需要向全球主要运营商以及其他客户做公关即可,因为买方也是内行人士,华为和中兴的产品只要在技术或者价格上拥有相对优势即可在竞争中获胜。

电子消费品领域则不然,因为买家都是外行,大部分手机购买者根本没有分辨能力,往往具有盲从心理,并听信与华而不实的广告和别有用心的手机导购建议(导购热推的手机往往都有较高的提成)——这也解释了为什么线下热销的手机大多为品牌附加值高、外观漂亮,但却缺乏性价比的机型。在相当一段时间里,华为和中兴都因在市场营销中浓郁的工程师思维而吃过大亏。

余承东

自余承东执掌华为终端以来,一改过去华为谨言慎行的作风,频频唱高调,打嘴炮,比如吹嘘海思K3V2,结果K3V2却坑死一片花粉;再比如,2013年P6上市时,余承东放下豪言声称销量破千万,结果只卖出400万;又比如在WMC2012华为发布了Asend D1和Mediapad 10 fhd,余承东将之和iPhone,iPad相提并论,结果遭到果粉嘲讽,D1的销量远不能和苹果相比.....余承东的种种言行使其被网友们尊为“大嘴”,“余大嘴”的名号在经过网络发酵后也就实至名归。

余承东的营销手法并不只有大嘴。自其执掌华为终端以来,通过线上抢购,建立粉丝团等手法,使华为的网络关注度不断提升,“花粉”在网络上更是形成了不亚于“米粉”的传播能力,华为历次新品发布中都少不了花粉和网络营销公司的身影——花粉通过自媒体、贴吧、论坛传播华为正面信息,有时也释放夺人眼球的不实消息;网络营销公司则通过故意抹黑的方式制造话题和争议,在正反两方的争论中吸引流量和眼球,并使华为获得日常无法企及的关注度。

因此,本次微博上流传出华为Mate8将使用石墨烯电池的消息就是华为典型的网络营销案例——通过自媒体的虚假消息成功使Mate8还未发布就获得了非常大的舆论关注度。

最好的证据就是华为和曼切斯特大学关于石墨烯技术的合作着眼于通信领域,而非石墨烯电池。而余承东在两个多小时的发布会上对石墨烯电池只字不提,更证明了Mate8并没有采用石墨烯技术,否则以余承东以往的言行,怎么可能放过这么好的营销亮点。

华为快冲技术有何奥秘

既然华为Mate8并没有采用石墨烯技术,那么发布会上的快速充电又是怎么回事呢?

据网络消息,华为Mate8采用的是改良的聚合物技术,电芯源自索尼和ATL,封装是飞毛腿和欣旺达,快速充电芯片购买自德州仪器,充电协议是华为自家的。在解释华为快速充电技术前,先介绍高通和步步高的快速充电技术。

早先的锂电池,大电流密度下充放电对电池寿命损失很大。近年来,虽然锂电池的能量密度提升有限,但在相同寿命的情况下,大电流密度下充电提升了不少。

高通的Quick Charge充电采用调整充电器的输出电压,使之获得设备允许的安全最高充电电压,在保护充电设备的前提下节省充电时间,比如原来用的电压和电流为5V、1A/2A,但高通QC快速充电用电压和电流为9V2A/12V 1.67A,因为功率变大了,充电速度自然变快了。

而步步高的VOOC快速则是采用加大电流的办法,虽然电压依旧是5V,但电流提升到5A,功率提升后充电自然变快。

华为的做法和高通类似,电压和电流分别采用9V、2.1A,而Mate8快速充电的奥妙就在于此。相对于步步高的VOOC,高通的QC和华为的快速充电具有成本更低的优势,因microUSB只能够承受2A的电流,所以充电借口和主板线路都要进行改造,成本会因此有所提升。

相对于提升电压或电流的做法,石墨烯电池的快速充电就更有技术美感。

石墨烯电池快速充电的原因

随着石墨烯材料越来越广为人知,各种关于石墨烯的消息在网络上广为流传——石墨烯电池充电10分钟跑1000公里;采用石墨烯电极的新型电池的比功率为100kW/kg,比商业锂离子电池高100倍。那么石墨烯电池究竟为何物,是否具有神乎其技的使用价值呢?

所谓石墨烯电池并非整个电池都用石墨烯材料制作,而是在电池的电极使用石墨烯材料。

石墨是目前锂离子电池中最常用的负极材料,充电时,Li嵌入到石墨层间形成插层化合物,Li完全嵌入时,每个石墨层都嵌入一层Li,对应化合物LiC6,理论比容量为372mAh/g。当每片单层石墨都以杂乱无章的方式排列,则在单层石墨的两侧表面都可以结合Li,理论比容量提高了一倍,即744mAh/g。由于石墨烯的缺陷位、片层边缘及石墨烯堆积形成的微孔结构都可以存储Li,因此,在理论上石墨烯电极可能有超过石墨两倍的比容量。

如果将石墨烯和SnO2,Mn3O4,CuO等电导率比较低的正极、负极纳米材料进行复合,如Li4Ti5O12、TiO2、LiFePO4等,就能提高锂离子电池的循环性能。中科院金属研究所成会明组在PNAS发表论文,将正极材料LiFePO4和负极材料Li4Ti5O12分别与石墨烯复合,制备了LiFePO4-石墨烯/Li4Ti5O12-石墨烯为电极的具有高充放电速率的柔性锂离子电池。

复合电极材料结构图

另外,石墨烯作为锂离子及电子的通路,同时起到了导电添加剂和集流体的作用,可以有效降低电池内阻,提升电池倍率充放电性能和循环寿命,而且电池的弯折对充放电性能没有影响。

因此,电极采用石墨烯材料后,使电池具备高充放电速率是石墨烯电池具备快速充电的原因,相对于华为、高通、步步高通过大电流密度下充放电实现快速充电的做法,采用石墨烯电极材料实现快速充电并不会像前者那样削减电池寿命。因为石墨烯电池中的储能物质依旧是锂离子,所以石墨烯电池并非像网络流传的那样是对锂电池的颠覆。

石墨烯电池并非黑科技

一篇来自微信号的文章《一个高水准的石墨烯电池炒作案例,就是说你华为Mate8》中,引用了一位清华博士的话:“石墨烯电池这个技术接近于不存在……其噱头意义远大于实用价值……应用的希望十分渺茫”。但石墨烯电池技术前景到底如何还是值得商榷的——墨西科技已经将石墨烯的制造成本从每克5000元降至每克不足3元,并开发出石墨烯导电浆料和导电添加剂等用于锂电池和超级电容器的产品,而且使用石墨烯电池的手机早已问世。

今年上市的一款名为“开拓者α”的手机就采用由中国科学院重庆绿色智能技术研究院和中国科学院宁波材料技术与工程研究所开发的石墨烯触摸屏、电池和导热膜等新材料,手机触控屏幕不偏色不泛黄,色彩真实、纯净,通透性也比传统屏幕好,手机充电速率提高了40%,电池寿命延长了50%,电池的能量密度也增加10%。

从中可以看出,采用石墨烯材料的电极虽然大幅提升了电池寿命和电池充电速度,但因石墨烯材料本身具有的高比表面积等性质与现在的锂离子电池工业的技术体系无法兼容,能量密度并没有实现理论上的翻倍,仅仅提升了10%。

在采用石墨烯技术后,“开拓者α”手机的价格更是“感人”,以至于毫无性价比可言——采用5.5英寸1080p屏幕,搭载骁龙64位四核处理器,内置2GB RAM+16GB ROM存储组合,前置500万+后置800万像素摄像头,支持中国移动4G网络——虽然石墨烯原材料的制造成本不高,但技术应用的成本着实不低,以至于开拓者α相当于千元机的配置,售价却高达2499元。

从现今石墨烯技术的实际应用来看,采用石墨烯材料的电极确实能提升锂电池的充放电速率和锂电池的寿命,但对大幅提升电池的能量密度还力有不逮。而相对较高的成本和相对有限的性能提升会使搭载石墨烯电池的手机缺乏市场竞争力。因此,以现阶段的技术水平来看,手机普遍采用石墨烯电池尚需时日。

道路是艰难的,前途是光明的。从产业发展的规律来看,如果以5年为周期继续高额投入,中国将涌现出更多像中国科学院重庆绿色智能技术研究院、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、墨西科技这样的新材料科研机构和企业,石墨烯的广泛应用将不再是梦想。

(文/ 观察者网专栏作者 铁流)

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来源:观察者网 | 责任编辑:孙武
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