手機電池性能一直在持續升級，但為什么我們依舊每天在充電？

手機愈發高端智能，電池續航壓力卻愈發凸顯。不過技術革新與使用習慣的改變，有望緩解這一續航落差。下列 iPhone 手機電池續航使用體驗來自 CNET 的記者自述：

近日我游玩了迪士尼樂園，在吃吉事果休息、和蜘蛛俠合影、輾轉游玩各個項目之余，身處這座號稱世間最歡樂的樂園里，我卻深陷現實焦慮：總忍不住頻頻查看手機電量。

即便我用的是登頂CNET電池續航測評榜首的iPhone 17 Pro Max，這種焦慮依舊揮之不去。拍照、查詢游樂項目排隊時長、手機點餐、和朋友發消息一番操作下來，下午時分電量就已耗掉一半。

擔心手機撐不完一整天，我開啟了低電量模式，還隨身帶著充電寶以求安心。當晚拍完彩色世界水幕燈光秀結束行程時，手機僅剩36%的電量。雖說還算夠用，但已然超出了我的理想續航范圍（Not bad, but cutting it closer than I'd prefer）。

如今手機幾乎無所不能，唯獨續航力不從心（These days, our phones can do almost anything. Just not for very long）。

智能手機功能愈發強大，身兼高清相機、導航系統、移動錢包與人工智能助手數職，唯獨續航表現始終不盡人意。每一天結束，必定要給手機充電已是常態。而且不同機型的補能速度參差不齊，充滿電量往往要耗費不少時間。

CNET最新調查顯示，58%的智能手機用戶對自家設備的續航表現感到不滿。超半數受訪者表示，電池續航不佳會促使他們更換新機，這一換機動因遠超想要更大存儲空間（38%）、全新影像功能（27%）以及優質屏幕（22%）的需求。

這并非意味著如今的手機電池性能糟糕。事實上，想要理清驅動便攜設備的鋰離子電池存在的局限與實際性能，或許需要轉換看待視角。不得不說，電池能夠跟上人們日益增長的使用需求實屬不易，尤其當下生活數字化程度不斷加深，人們的屏幕使用時長也大幅增加。

即便未曾察覺，每一代新款手機搭載的電池，在能效與耐用性上都在穩步提升（Even if you don't notice it, the battery powering your phone has steadily become more efficient and robust with each device upgrade）。

電池行業資深高管兼顧問塞莉娜·米科拉伊扎克表示：“手機性能愈發強大，功耗也隨之水漲船高。電池技術雖在持續進步，可人們的使用需求也在不斷攀升。”

各大手機廠商仍在全力研發，力求打造出續航遠超一整天的電池產品。榮耀、華為、OPPO等品牌已在新機上搭載硅碳電池，相較于市面多數傳統手機電池，該電池能量密度更高，充電速度也更快。經CNET實驗室實測，續航表現頂尖的機型里，近半數都采用了硅碳電池技術。

蘋果、三星、谷歌等美國市場主流廠商尚未在旗下手機中采用這類新型電池方案，但距離其普及或許已為時不遠。隸屬于中國聯想集團、總部設于芝加哥的摩托羅拉，已在最新款刀鋒系列機型中搭載硅碳電池，此舉或為更多美國本土品牌跟進效仿拉開序幕。

但將這類新技術推向市場絕非易事。伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校材料研究實驗室主任保羅·布朗表示，相關技術升級必須經過數百萬臺設備的實測驗證，才能避免大規模量產后出現突發故障、安全隱患以及性能缺陷。

他說道：“想要改變行業格局，就得具備規模化量產的實力。”（"You want to change the world," he says, "you have to be able to do it in world quantities."）

硅碳電池的崛起

今年2月三星Galaxy S26發布會的媒體圓桌環節上，提問很快從AI功能、相機升級、屏幕改進等新特性，轉向了一項缺失的關鍵技術：為何三星遲遲未像眾多中國品牌那樣，為手機搭載能量密度更高的硅碳電池？

三星高管副總裁文圣勛表示，公司仍在評估是否采用這項新興電池技術。他稱，目前正在開展多項測試，確保硅碳電池能夠達到三星在續航與快充方面的各項標準。

文圣勛借助翻譯表示：“歸根結底，用戶體驗才是重中之重。倘若該技術能通過公司所有內部標準，且確實證實可以提升用戶體驗，那未來或許會考慮采用。”

和其他大型手機廠商一樣，三星不愿貿然承擔無謂風險，尤其是2016年蓋樂世Note7因多起電池過熱起火事故慘遭全面召回，此番慘痛教訓令其愈發謹慎。

米科拉伊扎克稱：“這些企業行事趨于保守，態度謹慎，同時十分清楚自身的用戶群體定位（These guys are being conservative, they're being careful and they're being cognizant of who their customers are）。”

首款商用鋰離子電池于1991年面世，此后逐步成為筆記本電腦、手機等消費電子產品，以及電動汽車、電動工具的核心配置。它優勢十分突出：體積小、重量輕卻能儲存大量電能，充電速度較快，還可完成數百至數千次充放電循環，且性能不會出現明顯衰減。

其能量轉化效率也極高，充放電過程中能量損耗極低。閑置狀態下電量留存率出色，關機重啟后依舊電量充足。加之如今鋰離子電池已實現大規模量產，成本得以有效控制，進一步拉低了數碼產品售價。

布朗表示：“鋰離子電池技術成熟可靠。對于動輒銷量數百萬臺的手機產品而言，穩定性、安全性與性能一致性至關重要。”

手機內置的鋰離子電池包含負極與正極，中間設有一層隔膜，可隔絕兩極直接接觸，同時允許鋰離子在電解液中穿行。使用手機時，鋰離子從負極流向正極，電子則經由機身電路傳導，以此為設備供電。

硅碳電池并非全新電池品類，而是鋰離子電池的迭代升級方案。簡單來說，就是將電池負極傳統的石墨材料替換為硅碳復合材料。

由于硅材料儲鋰能力遠超石墨，該結構可提升電池能量密度，進而延長續航時長，同時實現更快充電。

硅在充放電過程中體積脹縮幅度極大，極易加速電池老化，因此廠商會在硅中摻入碳材料。碳可起到緩沖與穩定作用，既能延緩電池衰減、延長使用壽命，也可協同儲存鋰離子。

在美國及全球諸多地區，硅碳電池仍處于初步普及階段，但其發展勢頭正持續上漲（In the US and many parts of the world, silicon battery adoption is still in the early stages. But momentum is building）。

去年推出的一加15憑借7300毫安時大容量硅碳電池備受矚目。作為對比，三星S26 Ultra搭載五千毫安時電池，iPhone 17 Pro Max電池容量也與之相近。摩托羅拉首款豎向折疊屏手機刀鋒折疊版配備六千毫安時硅碳電池。隨著技術不斷發展，未來幾年美國市場或將出現更多搭載大容量電池的手機機型。

米科拉伊扎克指出，受消費習慣影響，中國及亞洲其他地區消費者更愿意包容新型電池技術存在的潛在不足。熱衷于選購新潮數碼產品、換機頻率較高的用戶，對性能瑕疵也沒那么在意。

她表示：“亞洲地區用戶一見新品上市就會更換手機，這里是試水前沿技術的絕佳市場。這類地區的用戶即便設備使用一年后性能出現下滑，也更容易接受。”

相比蘋果、三星這類全球化布局企業，中國手機品牌新機量產規模通常更小，能有效降低技術故障風險，規避后續負面輿情。中國廠商可借助電池技術革新在激烈市場競爭中打造差異化優勢，而頭部大廠更看重產品穩定可靠，不愿拿品牌口碑冒險。

布朗稱：“若是蘋果、三星這類企業，必然會選擇穩扎穩打、循序漸進。大型企業更適合以逐步推進的方式落地這項新技術（If I'm Apple and Samsung and the others, what I'll do is I'll say, 'You know what, I'm going to walk before I run）。”

蘋果、三星以及Pixel手機制造商谷歌均拒絕就其電池技術規劃置評。

硅碳電池的全球化布局

少數企業已實現硅基電池材料的全球化量產，總部位于美國華盛頓州的Group14便是其中之一。其旗艦產品SCC55是硅碳電池的核心負極材料，據稱可將電池能量密度較傳統鋰離子電池提升最高50% 。

該企業在官網表示，此項技術還可耐受高強度充放電循環，此舉意在緩解硅碳材料存在的核心隱患。SCC55可直接替代傳統石墨材料，適配性極強，2024年發布的榮耀Magic7 Pro等機型便采用了這款材料。

Group14首席技術官兼聯合創始人里克·科斯坦蒂諾稱，公司制備硅基電池材料的工藝與其他供應商截然不同。

別家廠商多采用碳層包裹硅材的方式，他將其比作給冰淇淋裹脆皮；而該公司是搭建碳基骨架，再將硅材質嵌入其中，這種結構類似巧克力曲奇或是海綿，硅元素如同曲奇內的果仁、海綿中的孔隙一般分布其中。

他表示：“采用這種結構后，我們立刻取得了前所未有的優異效果。”該材料在體積配比上，碳、硅與空隙占比近乎均衡，為硅材料的體積膨脹預留了充足空間。

“這種結構能有效緩解每次充放電循環產生的大幅膨脹，同時牢牢固定硅材質，穩定性極佳。既能發揮硅材料高儲電容量的優勢，又可借助碳骨架形成可靠防護，一舉兩得。”

恰逢此時我不得不停下訪談給筆記本電腦充電，科斯坦蒂諾打趣道：“看來你也該換塊性能更強的電池了。”

科斯坦蒂諾認為，中國不僅技術革新速度更快，還聚集了大批電池生產企業與龐大消費群體，因此硅碳電池率先在這片市場普及實屬必然。他同時預判，未來數年內這項技術很快會迎來全球范圍的普及推廣。

Group14公司在韓國設有工廠，專門生產SCC55產品所用的硅碳材料，目前還計劃在華盛頓州新建兩座工廠，力爭于年內正式投產。

高能量密度的硅材料可縮小電池體積，對于內部空間十分緊張的輕薄機型與折疊屏手機而言，這項技術價值尤為突出。

加州西拉納米科技公司聯合創始人兼首席執行官吉恩·貝爾迪切夫斯基表示，這是設計師夢寐以求的技術。該企業手握現代硅碳負極核心基礎專利，這項技術既能延長設備續航，也能縮減機身尺寸、優化外觀設計，還能搭載人工智能等高功耗功能配置。

貝爾迪切夫斯基指出，手機廠商不斷為設備搭載各類人工智能功能，而硅負極技術的升級能夠緩解由此帶來的耗電壓力，讓用戶不必使用搭載超大電池的厚重機型，也無需在日間頻繁充電。

西拉公司早在2021年就實現硅基技術商用，率先應用于沃普4代運動健康手環。智能穿戴這類小型數碼產品更易適配硅基電池，相較于手機等大容量設備，其所需負極材料更少，狹小的內部空間也更亟需高效電池來滿足使用需求。

西拉公司正擴建其位于華盛頓州摩西湖的生產基地，逐步擴大產能，力求將硅基電池技術普及至智能手機、智能手表以及電動汽車等更多消費電子產品領域。

貝爾迪切夫斯基表示，盡管目前中國手機品牌率先在移動端普及硅碳電池技術，但蘋果、三星、谷歌等主流廠商短期內勢必也會紛紛跟進。或許在不久的將來，外出游玩時我再也無需開啟手機低電量模式，也不必隨身攜帶充電寶了。

他預測：“三年之后，這項技術將普及至數十億臺設備，走進千家萬戶。這是三十五年來充電電池領域最重大的化學體系革新。”

電池技術全新發展方向

全球各地的實驗室與生產基地正研發多款新型電池技術，多款技術計劃在未來數年實現大規模商用落地（Other emerging battery technologies are taking shape in labs and manufacturing facilities around the world, with several aiming for large-scale rollout in the coming years）。

固態電池如今熱度極高，原因在于其能量密度位居行業前列。同時它采用固態電解質，相比傳統鋰離子電池更不易起火燃燒。

將固態電池應用于手機的一大核心阻礙是其需要堆疊壓力。由于固態電解質無法像液態電解質那樣流動填補縫隙，必須將各層組件緊密壓實才能正常工作。維持這種壓力需要增設額外結構，會擠占輕薄手機內部寶貴空間，最終導致機身難以做到輕薄便攜。

目前固態電池尚未大規模商用，不僅造價高昂，也難以實現量產。融合傳統鋰電與全固態電池技術特點的半固態電池應運而生，成為過渡方案，現已應用于部分儲能設備，但依舊無法達成純固態電池所具備的高能量密度與極致安全性能。

佐治亞理工學院高級電池研究中心聯合主任馬特·麥克道爾教授認為，未來五到十年內，固態電池將在消費電子領域占據重要地位。

他表示，智能手機行業的核心目標，就是在有限空間內容納盡可能多的電量。過去十余年間，業界一直通過研發高性能材料來升級鋰離子電池。

硅碳負極技術已是當下主流升級方向，而固態電池的普及也已近在眼前（Silicon-carbon is the next step, but solid-state batteries may not be far behind）。

未來還會出現鋰硫電池、鈉離子電池等新型電池技術。鋰硫電池理論能量密度極高，鈉離子電池則生產成本更低，低溫環境下性能表現更佳。

但二者均存在明顯短板。鋰硫電池循環壽命短，衰減速度快，且占用體積較大。鈉離子電池能量密度偏低，體積與重量偏大，并不適用于手機、筆記本電腦等多數便攜數碼產品。

在硅碳電池全面普及之后，鋰金屬負極或將成為下一階段的研發方向。該技術無需依托石墨或硅基負極材料，直接以金屬鋰作為儲電核心，能夠大幅提升能量密度。不過目前其在安全性能、使用穩定性以及量產工藝方面仍存在諸多難題，相關研究仍在持續推進。

多數新一代手機電池技術同樣可應用于電動汽車領域。硅碳電池更高的能量密度，既能延長車輛續航里程，也能像在手機上一樣實現更快充電。多納特實驗室正致力于推動固態電池裝車量產，但外界對于這項技術的實際成熟度仍存有疑慮。

但電動汽車與手持消費電子設備的需求和使用場景截然不同，隨著行業發展，二者的電池設計差異會愈發明顯。例如手機電池持續側重輕薄化，而車用電池則需要超大電量與超長使用壽命。

布朗表示：“兩類產品朝著各自領域精細化發展后，二者技術互通融合的空間或許會越來越小（I'm not sure we're going to see as much cross-fertilization from one to the other, as they specialize for their niche）。”

重塑充電習慣

全球非營利機構伏特基金會匯聚數千名電池領域專業人士與企業，該機構研究主管邁克爾·劉表示，盡管消費者渴望手機電池續航更持久，但手機廠商也十分清楚大眾的充電習慣。

他指出，絕大多數人無論手機剩余電量多少，都會在一天結束時給手機插上電源充電（Most people will plug in their phones at the end of the day, no matter what, he notes）。

劉先生稱：“我并不完全認為，就算真有能用好幾天的電池，也能真正打動大眾。消費電子產品的電池設計，本就貼合人們的日常使用習慣。”

換言之，積習難改。美國科技資訊網資深數碼編輯杰夫·卡爾森坦言，自己每晚都會給iPhone 17 Pro充電，從不看剩余電量；白天外出拍攝影音素材前，也常會提前補電。這般做法能避免他擔心手機中途沒電引發焦慮，即便如此，他依舊隨身帶著一款適配磁吸快充的充電寶以備不時之需。

卡爾森表示：“如今日常諸多事務都離不開手機，一旦手機沒電無法使用，我們立馬就會陷入不便。我們早已習慣隨時通過手機獲取各類信息、聯絡他人，手機關機斷電，就等于與世隔絕，脫離資訊與社交圈子。即便本就沒什么要緊事，我們也依舊不愿錯失任何動態。”

使用老舊機型的用戶面臨的困擾則更為明顯。美國科技資訊網資深數碼編輯邁克·索倫蒂諾至今仍在使用蘋果12 Pro Max，這款手機每天下午四點左右電量通常就只剩三成。他總會隨身攜帶無線充電寶，避免手機突然沒電陷入窘境。

他說道：“我的手機白天就會耗盡電量，對此我早已習以為常。平日里我最在意的就是能用手機搭乘公共交通順利回家。雖說我清楚乘車路線，但面對時常變動的繞行路段與車次延誤，手機導航依舊必不可少。”

我依舊很難改掉夜間給手機充電的習慣，尤其偏愛滿電狀態開啟新的一天。不過近來我已經開始調整作息，如今只在電量跌至百分之五十以下時才會充電。

可若是整日外出，身邊又沒有電源可用，出門前就難免想把手機電量充滿。這樣一來，不管是拍攝海量照片，還是錄制配著喬納斯兄弟動感配樂的迪士尼巡游畫面，都不用太過擔心電量告急。

盡管如此，科技終究要不斷革新。雖說鋰離子電池性能逐年優化，但行業已然迎來實現重大技術突破的時機。據美國科技資訊網實驗室測試數據顯示，2025年抽檢的35款手機，其平均續航時長相較上一年度增幅不足百分之一。

劉表示：“行情好的年份里，每推出一款新電池或新手機，能量密度漲幅大概也就1%到2%，這項技術已然快要觸及性能天花板。”

手機續航延長實用技巧

不必坐等新一代電池技術問世，養成合理的充電與使用習慣，既能日常省電，也能有效延長電池整體使用壽命。

劉建議將手機充電上限設置為80%，而非充滿至100%。如今多數手機電池在最后20%的充電階段，更容易積聚熱量、加劇電芯負荷，因此避免滿電能夠減緩電池老化損耗。他還提到，若是外出出行或整日在外奔波，偶爾充滿至100%電量，或是隨身攜帶充電寶，便能讓人安心不少。

劉說道：“調整自身充電使用習慣，是讓手機電池物盡其用最有效的辦法之一。”

蘋果手機可進入設置-電池-充電，設置充電上限。三星Galaxy手機打開設置-電池-電池保護即可操作。谷歌Pixel手機則前往設置-電池-電池健康-充電優化進行設置。

米科拉伊扎克還補充道，快充同樣會加速電池損耗。她建議條件允許時盡量使用慢充，減輕電池負擔。三星手機更是自帶關閉快充功能：進入設置-電池-充電設置，關閉有線快充與無線快充對應的開關即可。

切勿讓手機處于高溫環境，無論是大熱天把手機留在車內，還是放在陽光暴曬的沙灘上都不行。雖說在迪士尼樂園游玩時頻繁使用手機，難免會遇到這種情況，但還是要盡量避免。部分無線充電器也會使手機升溫，加快電池老化，這點也需要多加留意。

米科拉伊扎克建議，留意后臺運行的應用程序，及時關閉閑置不用的軟件。

說到底，不妨偶爾靜下心來感慨一番，掌中這臺由可靠鋰離子電池賦能的設備蘊藏著十足能量，即便未來還會迎來更多技術革新。

米科拉伊扎克說道：“大家應當好好珍惜自己的手機，明白這是多么出色的科技產物（Realize what a great piece of technology you've got）。”