可折疊手機(jī)難題 電池組件如何彎曲？

一段時(shí)間以來，可折疊玻璃都是熱點(diǎn)，在CES大展上，三星推出Youm OLED可折疊顯示屏，它更是起了推波助瀾的作用。

幾年來，三星、諾基亞、甚至蘋果都在開發(fā)可折疊手機(jī)，但這一次，可折疊手機(jī)領(lǐng)域才有了真正的發(fā)展，它開始讓人們激動(dòng)和期待了。

一臺(tái)可折疊手機(jī)能干什么?姑且想像一下：可隨著身體的彎曲而折疊，放在口袋更舒適;從高處掉下不會(huì)摔壞，在受到?jīng)_擊時(shí)會(huì)彎曲，不碎;收藏更容易。

可折疊玻璃的問題對(duì)于可折疊手機(jī)來說，最大的挑戰(zhàn)在于讓表面玻璃彎曲;大家認(rèn)為可彎曲玻璃不會(huì)碎，這是一個(gè)誤解。

康寧部門副總裁兼willow玻璃項(xiàng)目總監(jiān)迪帕克-喬杜里強(qiáng)調(diào)說，Willow Glass可折疊玻璃設(shè)計(jì)初衷是成為襯底材料，從目前的水平來看，用它來保護(hù)內(nèi)部材料強(qiáng)調(diào)仍然不夠，設(shè)計(jì)它本來就不是為了這個(gè)目的。

的確，Willow Glass可以像康寧金剛玻璃一樣進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理。金剛玻璃用在許多手機(jī)、平板、筆記本屏幕表面，起到保護(hù)作用，它的強(qiáng)度很好。盡管如此，就算強(qiáng)化后的Willow Glass玻璃強(qiáng)度足夠，可以讓它用在手機(jī)上且可以彎曲，但碎裂仍然是一個(gè)繞不開的難題。

當(dāng)化學(xué)家和產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)師談?wù)?ldquo;強(qiáng)度”，說的不是玻璃出現(xiàn)裂隙或碎裂;它實(shí)際上說的是產(chǎn)品能經(jīng)受跌落實(shí)驗(yàn)，受到的損傷比剛性玻璃小，因?yàn)椴Ａ軓澢梢詼p少傷害;但可折疊玻璃無法避免劃痕，且長期的磨損會(huì)使屏幕更容易破裂。

康寧Willow Glass玻璃可以深度彎曲，但它也可以被刺穿，可以折斷。

最初看到的可彎曲顯示屏可能會(huì)在外面包裹塑料，而不是玻璃，但彈力和耐用性存在挑戰(zhàn)。

喬杜里指出，幾年來，一些企業(yè)已經(jīng)展示可彎曲塑料顯示屏，但離商業(yè)化仍然遙遠(yuǎn)。

實(shí)際上，智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)大規(guī)模從塑料顯示屏向玻璃顯示屏轉(zhuǎn)移。比如iPhone 5就沒有用什么塑料Retina顯示屏。玻璃顯示屏的圖像更明銳、更清晰，觸摸響應(yīng)更敏捷。

玻璃還可以更好地防止氧氣和水的滲透，像手機(jī)這樣的電子產(chǎn)品恨不得離這兩樣?xùn)|西越遠(yuǎn)越好，它會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品受損老化。

如果看到可彎曲塑料顯示屏設(shè)計(jì)，它們可能是參考產(chǎn)品或者概念設(shè)計(jì)，或者是早期細(xì)分模型產(chǎn)品，而不是成熟的、面向大眾市場的設(shè)備。

就算你讓顯示屏和玻璃彎曲，其它內(nèi)部組件要彎曲也存在問題。電池如何彎曲?處理器呢?攝像頭模組呢?還有NFC電路呢?

電池公司 Leyden Energy研發(fā)副總裁Mark Juzkow說，今天的智能手機(jī)用的是傳統(tǒng)鋰電池，它是相當(dāng)堅(jiān)硬的，只有堅(jiān)硬不彎曲才能盡可能續(xù)航更長時(shí)間。

新電池技術(shù)仍處在研發(fā)初期，它的方向是讓電芯更薄更扁平，電池還拿不出針對(duì)可彎曲手機(jī)的解決方案。首先，電池用固態(tài)電解質(zhì)形成產(chǎn)生功率，這樣使得電池充電時(shí)間更長;其次，電池能量輸出無法讓手機(jī)運(yùn)行很長時(shí)間。

Mark Juzkow也指出一種可能，將更厚更短的電池放在設(shè)備的一端，這樣手機(jī)可以折疊電池卻不必。還有一個(gè)辦法，將許多更小的電池沿著屏幕排列，設(shè)備可以通過電池間的間隔彎曲。不過，第二種辦法有一個(gè)主要困難：電池越小電荷也越少，而且比大電池壽命更短。

盡管如此，并不代表可折疊手機(jī)無法成真。機(jī)械和設(shè)計(jì)工程師們一直在努力改變電池和印刷電路板形態(tài)。比如，在翻蓋手機(jī)中就曾普遍用到可折疊的印刷電路板，它連接手機(jī)的兩半。

在思考可彎曲手機(jī)時(shí)，用什么材料也是一個(gè)問題。從設(shè)計(jì)角度來看，手機(jī)太軟或者太硬都不好。

Frog Design設(shè)計(jì)主管羅爾斯頓說：“你得有限度，可以用彈性塑料，但機(jī)身材料在彎曲之后又如何呢?”

換句話說，如果手機(jī)彎曲了，它能回到原狀嗎?有時(shí)，手機(jī)太有彈性，彎曲過了頭，無法復(fù)原。

羅爾斯頓認(rèn)為：“最關(guān)鍵的是問題是材料的記憶性。如果彎曲或者不彎曲，它能保持多久?”

由此來看，記憶性與復(fù)原性是對(duì)立的。好消息是，這樣的材料已經(jīng)存在，難題在于將所有部件組合成功能性設(shè)計(jì)品。

康寧部門副總裁兼willow玻璃項(xiàng)目總監(jiān)迪帕克-喬杜里說，因?yàn)椴ＡЭ梢跃砥饋?，在制造時(shí)更便宜，這是一個(gè)主要的好處。

但是，單一組件制造費(fèi)用低一些，并不意味著產(chǎn)品整體價(jià)格會(huì)便宜。研發(fā)、新材料制程，這些不是一夜之間完成的，讓玻璃彎曲是新技術(shù)，它的價(jià)格肯定高。

普通消費(fèi)者要為可彎曲手機(jī)掏多少錢呢?是的，這是一個(gè)新玩意，可新鮮勁過后，可彎曲手機(jī)與傳統(tǒng)手機(jī)相比，可折疊到底有多實(shí)用?換句話來說，為了讓手機(jī)放在口袋更舒服一些，你愿意多付多少錢?

在想像可折疊智能手機(jī)時(shí)，不要指望手機(jī)能彎成圈或者卷成卷。

Frog Design創(chuàng)意主管羅爾斯頓說，讓手機(jī)卷起來是一個(gè)愚蠢的想法。他說：“手機(jī)卷起來然后鋪開，這背離手機(jī)使用習(xí)慣。”也就是說，大家從口袋拿出設(shè)備，立刻就想用，而不是要鋪開才用。

可折疊手機(jī)和其它設(shè)備可能有市場，但羅爾斯頓認(rèn)為在可彎曲玻璃和其它可彎曲組件真正成熟之前，產(chǎn)品不會(huì)出現(xiàn)。

康寧帕克-喬杜里認(rèn)同此看法，當(dāng)中有一個(gè)原因：廠商不清楚自己要什么。喬杜里說：“我們?cè)趪L試將玻璃商用化，但談到功能完備的設(shè)備時(shí)，‘彈性’到底是意味著什么大家意見不一。”除了定義模糊，廠商如何從可折疊手機(jī)獲利也是一個(gè)問題。