12月16日，华为对外发布一款超级快充手机荣耀Magic，引爆市场的卖点之一就是它采用了最先进的快充技术，号称是目前世界上充电速度最快的手机。其中最关键的负极技术由锂电池材料龙头杉杉科技和华为共同研发。

　　据了解，从2014年开始，杉杉就与华为合作共同开发快充负极材料，采用元素掺杂技术，设计了全新的快充负极材料结构，在充电速度得到质的飞跃的同时，又保持了电池的能量密度和使用寿命。在2015年日本电池大会(The 56Th Battaery Symposium in Japan)上，华为与杉杉就发布了充电5分钟通话10小时的原型电池。本次荣耀Magic手机的正式发布，标志着研究成果已经进入产业化阶段。围绕这一核心技术，双方共同布局了多项发明专利。

　　不仅在手机充电方面杉杉向华为提供了强大的专业技术支持，在整个新能源产业链上，都能见到杉杉与华为合力的身影。据了解，在新能源汽车充电技术方面，华为与杉杉旗下的城市级新能源出行服务平台运营商——云杉智慧，将共同合作，打造全新的城市级新能源汽车充电网络。杉杉的负极材料让华为荣耀Magic手机充电速度提升10倍，而目前新能源汽车领域的发展瓶颈存在于车辆行驶里程焦虑，若通过先进的技术大幅度提高车辆电池充电速度，能让新能源汽车行业迎来市场飞跃发展。

　　杉杉股份(600884)创建于1989年，以服装业起家，1996年成为中国服装行业第一家上市公司，后逐渐发展成为集时尚、金融服务、城市综合体、贸易物流和新能源汽车为一体的多元化企业。杉杉股份是中国唯一具备锂电池正极材料、负极材料、电解液、隔膜的供应商,并且正极、负极与电解液的市占率与销量都在国内前三的公司。2015年，杉杉牵头投资成立云杉智慧新能源技术有限公司,专注新能源汽车和充电基础设施的综合运营。

　　云杉智慧新能源技术有限公司2015年成立于深圳前海，注册资本5亿元(实缴)，由知名上市公司杉杉股份(股票代码：600884)牵头投资成立。云杉智慧作为中国新能源汽车与充电运营行业的领军企业，放眼全球交通能源发展格局，站在产业链的高度，依托“车网协同、智能互联、专业运维”的商业模式，率先建设中国最具规模的城市级充换电网络，开发最智能的下一代电动汽车出行运营系统，探索最符合时代需要的电动汽车线下&线上服务，致力于做中国最具影响力的城市级新能源出行服务平台，为电动汽车低碳智能出行提供有力支撑。

　　荣耀Magic手机最快的充电速度，如何变成可能?本款手机快充技术合作方——上海杉杉科技有限公司的研发总监乔永民独家撰文，解读如何通过负极材料技术将手机的充电速度提升?

　　手机电池快充技术的材料奥秘

　　续航能力一直是手机发展的一个短板，尤其是在智能大屏手机普及之后。而手机电池的续航能力由什么决定呢?能量密度和功率密度是决定电池性能的重要方面。

　　能量密度指的是单位重量的电池所储存的能量是多少。

　　功率密度指的是单位重量的电池在放电时可以以何种速率进行能量输入和输出。

　　假如把锂电池的充放电循环比作一个长跑选手，能量密度是指他本身的体能，功率密度则是他奔跑的速度。一个选手最终的成绩需要由这两方面共同决定。

　　能量密度是由电池的材料特性决定的。目前的现状是， 在锂离子电池正负极材料能量密度是无法短时间内提升的。那么，我们只能改变速度——也就是功率密度。

　　什么是快充技术?仅仅是快充那么简单?

　　快充技术，就是一种改变功率密度的技术。

　　快速充电主要是保证锂离子快速的从正极嵌出并快速的嵌入负极，且不能造成锂离子的沉积(保证安全性能)。

　　这是什么意思呢?也就是说，快充技术，又不仅仅是快充那么简单。如果我们只考虑电池快充性能，可以通过降低极片的涂膜重量，减少锂离子迁移的路径，保证锂离子的快速嵌入来实现，或尽可能的多加导电剂，提升极片的离子导电能力和电子导电能力。这种做法，较大程度地牺牲了能量密度(续航能力)，在便携式电子设备中无法实际应用。

　　打个比方，我们希望长跑选手更快跑完比赛，可以通过缩短跑程(减少锂离子迁移路径)，注射兴奋剂(尽可能添加导电剂)，但是这些都是以牺牲选手的体能为代价的，现实中也是不可能实现的。

　　杉杉与华为的快充技术如何实现?

　　上海杉杉科技经过17年的发展，自主创新并建立了多套石墨负极产品生产工艺流程，形成了6项核心技术，产品在便携式电子设备、电动汽车、储能领域得到了广泛的应用，已成为世界最大的锂离子电池人造石墨负极材料生产企业。

　　2014年开始，上海杉杉科技与华为合作开发快充负极材料，以人造石墨为主体，采用具有自主知识产权的二次颗粒制备和改性两项核心技术，实现了负极材料快充性能的提高。

　　由于石墨颗粒具有一定的取向性排列，减少一次颗粒的粒径，有利于锂离子从各个方向快速地嵌入，通过二次造粒方式，相当于在材料内部修建了一条高速公路，能保证电解液的充分浸润,有效缩短了锂离子的扩散距离，从而提高锂离子电池快充性能。

　　采用了改性工艺，通过引入杂原子改变碳基分子结构，相当于在材料分子内部修通了一条隧道，充电速度得到质的飞跃的同时，又不影响电池的能量密度和使用寿命。

　　简言之，杉杉科技和华为采用的技术创新，让“选手”的跑道变成一条条高速公路和隧道，速度比常规选手快了10倍。

　　在2015第56届日本电池大会上，华为与上海杉杉科技即共同展示了锂离子电池快充成果。经过两年多的产业化开发和实机测试，已成功应用于华为荣耀Magic快充手机，该技术的突破将会给手机、电动车、移动电源、穿戴式设备带来革新。

　　在快充负极领域，上海杉杉与韩国三星合作的另一项成果已在Journal of Power Source, 324(2016)上发表。