刚给手机充满电，它怎么又没电了？

据国外媒体报道，许多人担心他们的智能手机电池会用完。尽管手机制造商一直声称他们手机的电池寿命将会提高，但人们经常认为手机总是处于“垂死边缘”。

这可能是“容量衰减”的结果，也就是说，每次你给手机充电，都会浪费掉一定量的电能。每次给手机充电，浪费电的比例都会增加。因此，每次你插上智能手机给电池充电，你实际上是在让电池寿命变得更差，这让人们觉得电池很快就会没电了。尽管研究人员正试图让电池充电更快、持续时间更长，但他们无法制造出真正持久的电池。

研究报告发表在对话网站上。爱荷华州立大学的史蒂夫·马丁教授解释说，不管工程师们多么努力工作，没有哪种电池能永远使用。

为什么电池“没电”？孩子们有时会问他电池驱动的玩具车什么时候会停止运行。什么是所谓的“永久电池”？当每个智能手机用户试图在手机屏幕没电之前发送最后一条短信时，同样的问题可能闪过他们的脑海。

像这样的研究在世界范围内继续，相应的技术可以使电池充电更快，寿命更长，充放电次数更多。然而，就像你想要的一样，要制造一个真正的恒电量电池是不可能的。马丁说:“我从事热力学理论教育已经30多年了，到目前为止，没有证据表明我们能够打破基本的科学定律，获得永远不会‘死亡’的电池。”

“容量衰减”

电池科学家和工程师表示，如今电池的主要问题是“容量衰减”通常人们会问，“为什么我的电池不能充电？”有些人抱怨我刚刚给手机充电，为什么它没有电？

这是热力学第二定律的结果，它指出，只要一些真实的过程发生，就会在这个过程中浪费一定量的电能，并且不能被回收。

想象一下这是如何工作的。使用电池就像在两个杯子之间传递水。使用电池就像把水从一个杯子倒入另一个杯子。充电时，你需要将水倒回第一个杯子。即使你倒了一两次水却没有洒出一滴水，每个杯子里总会有一些你不能倒出来的残留水。

现在想象一下，在两到三年的手机电池寿命中，或者10到20年的电动车电池寿命中，将会有上百个充电过程。

随着时间的推移，能量的浪费不断增加。

随着时间的推移，成千上万的电池容量衰减将导致大量的电池能量损失。即使一滴几乎看不见的水被喷出，例如0.1毫升的水，如果它出现10，000次，损失的水量可以达到1升。

这甚至不包括导致杯子在某种程度上失效甚至损失更多水的可能性，例如漏水或发热以及水蒸发。就像水从一个杯子倒到另一个杯子一样，水不可避免地会减少，需要给电池增加更多的能量，而不局限于现有的存储容量。随着时间的推移，相对于电池储存的能量，浪费的电池能量的比例将逐渐增加。

事实上，你使用电池越频繁，消耗的能量就越多，电池很快就会达到极限点——它处于“死状态”，不能继续充电。目前，马丁和其他同事正在研究新的方法，以使功耗-充电循环运行更平稳，并减少循环期间浪费的电池能量，但热力学第二定律永远无法完全摆脱这种情况。