手機鋰電池的工作電壓增加到3.8以上，如何實現的？

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近期收集了幾年來當前市場上主流手機，發現手機鋰聚合物電池的工作電壓由原來打3.7到後來的3.8，15年來很多手機的電池工作電壓提升到了3.85V，想知道下為什麼工作電壓要增加，為何只能增加一點點，到3.85，能否更大，技術、材料上有什麼提升？

1. 基本說明

對於電芯來說充放電範圍為4.2~3.0V時，平均電壓大致為3.7V（在手機實際應用時這個下限可能廠商會截止到3.3或者3.4V）。一般來說4.2V充電上限的電池按照平均電壓標3.7V，4.35V充電上限的標3.8V，4.4V的標3.85V。電壓的提升是靠正極充電上限的提升實現的。

2. 為何要提高電壓？

電壓提升可增加容量，4.2V的鈷酸鋰克容量~135mAh/g，4.35V的鈷酸鋰克容量~165mAh/g，4.4V的鈷酸鋰克容量~175mAh/g，分別提升百分之多少多少...

3. 電壓能不能繼續提高？

繼續提高電壓，可得到更高的容量和能量，是所有人都希望看到的。繼續提高電壓的問題包括：

3.1 鈷酸鋰（LiCoO2）容量提升意味著更多的鋰離子從LiCoO2中脫出，過量的脫出可能會帶來晶格結構的坍塌，讓循環性能變差。

3.2 鈷酸鋰（LiCoO2）容量提升意味著電池充滿電時正極有更多比例的四價Co離子，帶來更強的氧化性，而強氧化性可能使電解液氧化分解、隔膜氧化等，從而帶來循環變差、產氣、高溫性能、存儲性能變差等問題。

至於能不能繼續提高的問題？正極廠家的研發肯定是向那個方向努力的。能提高到多少呢？我聽到過一種說法是4.5V是鈷酸鋰的極限，也有說法是4.6V是現有酯類體系電解液的極限。

4. 如何提高電壓並解決高電壓帶來的問題呢？

比如包覆啊摻雜啊大顆粒啊電解液添加劑啊電解液溶劑啊離子液體啊固體電解質啊什麼的

其實這並不是恆定的電壓

手機電池工作大致電壓範圍在3.3v-4.2v之間，隨著放電，電壓會下降。你看到的3.7或者3.8v只是一個平均值。電壓變化其實是材料改進後放電曲線變化，導致算出來的平均值不一樣。

看上去只是0.1的區別，實際上單位尺寸、重量的容量、充放性能都提升了。電池現在是移動計算行業很大的瓶頸，有一點突破都很重要

近期收集了幾年來當前市場上主流手機，發現手機鋰聚合物電池的工作電壓由原來打3.7到後來的3.8，15年來很多手機的電池工作電壓提升到了3.85V，想知道下為什麼工作電壓要增加，為何只能增加一點點，到3.85，能否更大，技術、材料上有什麼提升？

想知道下為什麼工作電壓要增加

簡單說下這個電壓的由來，一個電池放出的能量（Wh）除去放出的電量（Ah）得到的即為這個電壓值，這個電壓值是大概的，並不固定。這樣更容易理解：P（W）=U*I（V*A）。在電池尺寸不變的情況下，電池的容量就簡單設定為不變，這個電壓值高的電池能量更高，對於手機來說待機時間更長，所以你說為啥要增加？

至於為什麼假設電池容量固定，要是體積不變容量可以提得更高，為什麼不多塞點活性物質？所以在沒有黑科技的情況下，能塞的活性物質到極限以後，同樣尺寸大傢伙的容量都差不多。

為何只能增加一點點，到3.85，

常規的手機電池工作電壓窗口為3.0V~4.2V，對應3.7V；3~4.3V對應3.8V，3~4.4V對應於3.85V。這個窗口增加一點點，所以這個「均值」也就增加一點點

能否更大

可以。

技術、材料上有什麼提升？

這個主要是正極材料的提升。前面提到工作窗口上限的問題，常規的為4.2V,電壓再高一些，正極活性物質由於鋰離子脫出導致晶體的空間結構不穩定性能尿崩。現在的方法是通過工藝的提升使正極活性物質晶體成型更好更穩定，才可以衝到更高的電壓。

上面刪了好多，不知道該怎麼解釋好。

粉料廠家工藝的提升，燒制出高質量的粉料帶動更高的能量密度電池，我們才能堅持一天一充而不是半天一充。