折疊屏手機的戰爭,正在進入「毫米級」精度的白刃戰。
vivo X Fold5 與榮耀 Magic V5 的先后登場,不僅拉高了大折疊屏旗艦的硬件上限,也讓人們再次驚嘆于輕薄之下的性能極限。尤其是在電池這個「短板」上,兩款機型罕見地實現了兼顧——不僅更薄了,而且容量更大。
更具體些,vivo X Fold5 在展開厚度 4.3mm、折疊厚度 9.2mm 的折疊機身中,塞入了等效 6000mAh 的藍海電池;而榮耀 Magic V5 則將 6100mAh 的「青海湖刀片電池」裝進了展開厚度 4.35mm、折疊厚度 8.8mm 的折疊機身中。
這樣的數字,即便放在硅碳負極電池技術已經開始應用的一年前,仍然有些不可思議。而它們背后共同的秘密,離不開一對新晉材料技術組合:硅碳負極和半固態電解質。
圖/ vivo
我們都知道,智能手機的內部空間一直在被相機模組、芯片模組和散熱結構蠶食,而電池往往作為最「占地」的零部件,卻又不能妥協容量,否則就是用戶痛點。所以,在不犧牲續航的前提下做輕薄,必須從材料層面改寫游戲規則。
雷科技在 2024 年中就報道了這場由「硅碳負極」引爆的手機電池革命,并判斷出硅碳負極將從部分中端機型向旗艦機型覆蓋。但即便如此,也確實沒想到榮耀這么快在 Magic V5 上將硅含量從一年的 10%提升到了 25%,將電池能量密度突破到 901 Wh/L。
更是出乎我們意料的是半固態電池在手機領域的應用速度,在上一代首發引入半固態電池技術后,vivo X Fold5 繼續引入了第二代半固態電池技術,也將電池能量密度提高到了 866 Wh/L。
這些技術名詞聽起來也許復雜,但背后的核心其實很簡單:這是一場由「材料創新」主導的靜悄悄革命。而這場革命的終點,或許不只是更輕薄的折疊屏,而是整個消費電子的下一個版本答案。
鋰電池的「翻身仗」,全靠材料升級
折疊屏手機續航變強,電池更大、更薄,看起來像是一夜之間發生的「魔法」,但真正的變革,其實從電池材料的那一端悄然展開。要理解這場變革的底層邏輯,我們得先從一塊鋰電池的基本結構說起。
一塊典型的鋰離子電池,主要由三大要素構成:
- 正極材料:一般為含鋰金屬氧化物,如三元(NCM)或磷酸鐵鋰(LFP),負責釋放鋰離子;
- 負極材料:傳統是石墨,負責吸附鋰離子;
- 電解質:在正負極之間傳導鋰離子,傳統是液態鋰鹽溶液。
鋰電池充放電過程,圖/美國能源部
充電時,鋰離子從正極「搬家」到負極并嵌入其中;放電時則反向遷移,釋放能量。這個過程聽起來很簡單,但決定一塊電池好不好用的,往往是它「單位體積/單位重量能儲多少電」——也就是我們常說的能量密度(Wh/kg 或 Wh/L)。
而想要提升電池的能量密度,其實核心就是:更高容量的電極材料 + 更緊湊的結構設計 + 更安全的電解質體系。
過去鋰電池基本都使用石墨作為負極材料,其優點是穩定、安全、成本低,但也幾乎把性能榨干了,理論比容量只有 372 mAh/g,幾乎到了「天花板」。而硅卻擁有高達 4200 mAh/g 的理論容量,是石墨的十倍以上。
挑戰不是沒有。硅太「激進」了,在充放電過程中體積膨脹可達 300%,極易造成粉化、容量衰減,難以量產使用。所以,硅碳負極的關鍵就是「折中」:把納米級硅顆粒包裹在碳基骨架里,形成「既能高容量、又有彈性」的結構。
在 vivo X Fold5 上,vivo 采用了第四代硅碳負極材料,在保持穩定性的同時實現了高達 12% 的硅含量,大幅提升電池的單位比容量。而榮耀 Magic V5 則更進一步,直接將硅含量拉升到 25%,創下手機行業新高。這就是它們能在超輕薄的機身中容納 6000mAh 以上大電池的核心原因之一。
圖/榮耀
而除了負極的升級,電解質的進化同樣關鍵。
傳統液態電解質導電性能雖強,但存在安全性差、易泄漏、易起火等問題,而且占據空間較大,不利于做得輕薄。而固態電解質則更安全、能更緊湊布置,但目前的導電性和量產工藝還不成熟。
這時,半固態電解質就成了一個理想的「中間解」。它在傳統液態中引入部分固態成分(如聚合物或無機氧化物),既保留了導電性,又提升了安全性和結構支撐能力。更關鍵的是,它可以讓整個電芯的封裝更加緊湊、薄型化,為高能量密度電池騰出空間。
vivo 就在 X Fold5 上采用了第二代半固態電池結構,電解質從正極延伸到負極,形成「雙極固態保護」結構,讓電池在 -30°C 的低溫下依然穩定放電,還把能量密度提升到 866 Wh/L,實現極寒環境+輕薄堆疊+大容量共存的技術突破。
從汽車到手機再到眼鏡,半固態才是未來?
在過去一年中,硅碳負極技術的「實戰表現」已經得到了相當充分的驗證。所有主流手機品牌都在旗下機型引入了硅碳負極電池,實現了手機電池容量的「集體升級」。從這個角度看,硅碳負極電池技術已經向整個市場證明了:新一代高能量密度材料,確實能夠在手機這種極致壓縮的內部空間中落地。
而相比之下,半固態電池的普及曲線則明顯更「陡峭」一些。vivo 是目前唯一在量產手機中連續使用半固態電池的廠商——從 X Fold3 Pro 的第一代技術,到今年 X Fold5 的第二代升級,這條技術路徑的持續推進并不容易。但同時,半固態電池的潛力和價值反而變得更加清晰。
vivo X Fold5,圖/雷科技
不論是硅碳負極還是半固態電池技術,它們都有一個共同的「前世」—— 都是從新能源汽車電池演化而來。
在電動車領域,提升能量密度的訴求非常直接:多跑一點,就要多裝一點電。寧德時代、比亞迪、特斯拉等玩家早在多年前就投入硅基負極的研發,后來也開始嘗試在電芯結構中引入固態組分。消費電子產品雖然體量小得多,但核心問題一樣:空間有限、功耗上升、續航焦慮始終存在。
因此,當手機、電動車這兩條賽道在電池瓶頸前「殊途同歸」,新技術的擴散便成為水到渠成的結果。但手機不是擴散的終點。如果我們把視野拉得更廣,會發現越來越多的新興品類——比如智能眼鏡、耳機等可穿戴設備,正在同步走向「高性能+小體積」的路徑,而這恰恰是傳統液態鋰電池最難適配的場景。
以智能眼鏡為例,它不僅要控制重量,還要支撐 AI 運算、藍牙連接、攝像頭模組等多個高功耗元件。眼鏡內部空間極為有限,且佩戴場景涉及面部皮膚、眼周神經,對安全性提出了比手機更高的要求。
雷鳥 V3 AI 拍攝眼鏡,圖/雷科技
在這種背景下,硅碳負極雖然提供了能量密度的躍升,但由于體積膨脹、循環應力等因素,其在極小尺寸產品中的應用仍面臨一定門檻。而半固態電池則具備安全性高、結構穩定、耐高低溫等優勢,在輕度柔性、異形封裝方面也具備更高的適配彈性。
換言之,它比硅碳負極電池技術更適合引入智能眼鏡這樣的產品。這種趨勢也初見端倪,雷科技在與多家智能眼鏡廠商交流時,都談到了續航和電池上的挑戰,廠商也普遍將半固態電池視為「關鍵」,甚至表示將于最早能在明年發布的產品上看到。
這一切都在指向一個可能:半固態電池很可能不只是手機之后的下一個「版本答案」,而是消費電子全線產品升級的新起點。正如電池技術從汽車滲透到手機,未來它也將從手機繼續向下滲透到更小、更精密的產品形態中。
寫在最后
如果說芯片決定了設備能做什么,那電池則決定了它們能做多久、能做到哪里。過去這些年,我們見證了手機影像、屏幕、AI 計算能力的飛躍,但續航始終像是一個被忽略的變量,總是在「夠用」與「不夠用」之間徘徊。
但現在,硅碳負極和半固態電池技術的逐漸成熟并進入量產,正在重新定義這個變量。無論是對于智能眼鏡、AI 耳機,還是其他計算終端,電池的這些變化都有望帶來顯著的體驗改善。對用戶來說,也意味著個人設備將變得更持久、更可靠、更貼近生活的節奏。
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