手机作为高科技产品，新技术新材料的应用是最终推动其发展的因素，节能环保也一样。面对手机这种集通信、计算、多媒体于一体的个人手持终端，很多厂家和研究机构都不遗余力地投入研发实力，针对绿色环保这一未来发展方向研发新的产品和技术。
手机壳：新材料的应用使得手机外壳可以摆脱“塑料”这一不环保的概念，同时，将回收塑料、金属材料再加工做成的手机外壳也体现出环保的理念。
二次材料做机壳：诺基亚在前不久结束的2008全球移动大会上展出了全新的“Remade”手机的相关电子资料，并放出一组设计效果图（如图）。其精致的外壳以及对于细节的雕琢，让人很难想象“Remade”是一款用回收环保材料制成的手机。这种由回收塑料、金属材料再加工而成的手机外壳体现了环保的思路。
可降解的生化材料做外壳：用可降解的生化材料作为手机外壳的材料，替代现在的塑料或金属外壳，便于手机报废后的处理处置，且对环境无害。这种想法十分朴素，也比较容易实现，目前世界上已经有不少款此类产品在推出。
较早的一款是日本移动通信运营商NTT DoCoMo联合索尼爱立信推出的SO506iC，采用植物做原料做手机外壳，俗称“植物外壳手机”。后来，NEC生产出N900iS，它采用麻纤维来制造手机的外壳，听说这样手机不仅更结实，而且还能抗热。
诺基亚用玉米加工而成的手机机壳也已经问世，用这种材料批量生产的手机已经上市。当然，由于技术原因，这类手机机壳产品的普遍特点是生产成本比较高、生产周期比较长，暂时没有太大竞争力。
作为开拓思路，我们还可以听这样一个故事：位于荷兰阿姆斯特丹的材料研发公司Pvaxx应美国一全球知名手机公司的要求，花了5年时间发明了一种多聚塑料。表面上这种塑料与普通塑料并无分别，可硬可软，但它却能在土壤中自然分解。随后，Pvaxx公司在英国沃里克大学研究人员的协助下，将这种聚合物制成了手机外壳，并在壳中包含了一粒向日葵种子。而当手机壳被丢弃后，外壳就自然分解为硝酸盐类化肥为向日葵种子提供养分，支持它茁壮成长。
充电器：一个小小的充电器，如果仔细研究，可以有很大的节能空间。
通用充电器： 可能发生在充电器和电池方面的最大不环保之处在于不同型号手机间电池和充电器的不通用。大多数手机使用者都有这样的经验：家里各色充电器一大堆，扔了可惜，留着真的没什么用处。从2007年6月14日信息产业部要求移动电话机在进网检测中必须执行YD/T1591-2006标准(俗称1591标准)，正是统一手机充电器接口，减少浪费的举措。
提高充电效率：在很多细节上对充电器进行改进，也可以提高用能效率。例如一般好一点的手机充电器的效率为70%，差一点的为50%，中间有20%的差距。假设输出功率是3W，20%的差距就是0.6W的浪费。如果企业在选择充电器时采用好的设计方案，采用好的材料的器件，做到漏磁漏电少一点，散热体积做得好一点，接口镀得好一点，就能将这20%的差额回来。
减少空载功耗：充电器还要控制的一个大问题是空载功耗问题。诺基亚对人们使用手机行为调查研究发现，在产品的整个生命周期中，能耗主要来自于手机及其配件(主要是充电器)的电力消耗，其中三分之二来自于充电器的空耗即手机充满电后2/3充电器仍插在插座上的电力消耗。很多做法都围绕这一问题的解决而展开，例如1591标准设置了0.3W空载功耗的上限，而联想移动则将空载功耗要求设置在小于0.1W。诺基亚的另一个做法是设置电池充满后予以报警提示的装置，提醒消费者及时切断充电器的电源。据统计，若系列减少空载功耗的项目在诺基亚全球3个主要市场推广，所减少的能量消耗可供8.5万个家庭使用一年。
电池：和充电器一样，尽可能采用标准化的电池，适用于不同机型，不仅能减少设计生产成本，而且也能减少消费者在电池上的投入。对企业而言，通用的电池还可能促进消费者在二次购机的时候再次购买该品牌的产品，其实也是“开源”之举。当然，替代性的技术也很重要。
太阳能电池：太阳能电池业界已经不再陌生，俗称为光能板的太阳能电池被用在手机上，在锂电池正常使用的时候，手机翻盖上的光能板将为手机时刻进行能量补充（如图）；在光线不足的时候，锂电池可以正常发挥作用。光能手机可以随时利用光能充电，可以将原有充电周期平均延长1/3以上。
燃料电池：三星目前正在研发一个微型燃料电池，原理是通过金属与水发生的化学反应产生氢气，燃料电池中的氢气再与氧气结合，生成水并释放相应的能量。从这些释放的能量当中，可以得到3W的电功率输出，同时获得了大约十小时的使用时间。摩托罗拉则已经和加拿大Angstrom Power公司宣布，已经开发出全球首款燃料电池手机，与目前手机安装的电池相比，新的燃料电池效率更高。
手摇充电电池：我们已经可以在街头买到采用手摇充电技术的简易手电筒。这种靠摩擦充电的技术也可以用在手机上。摩托罗拉2002年就推出过一款便携式“自给自足型”充电器，将附带的手柄转动45～60秒钟就能够延长电池的使用寿命，可使手机多进行3～5分钟通话，或维持数小时的待机状态。
无论是太阳能电池、燃料电池还是手摇充电电池，其中心思想是利用清洁能源，减少不可再生能源的消耗。值得注意的是，上述技术现在都不足以替代锂电池，采用这些技术作为补充，推出所谓“混合动力”手机是可取的。
完全绿色电池：在刚刚结束的CeBIT2008展会上，索尼爱立信T650i手机获得了最环保产品冠军的荣誉，其获奖的主要原因在于电池几乎不包含任何有害物质。根据流程，整个测评按照欧盟RoHS(“关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令”)或同规格指标分别就铅、铬、Micro-XRF、聚氯乙烯(PVC)材料等有害物质含量进行严格筛选，索尼爱立信的这款手机电池最终夺魁。
铁电池：国内外科研机构和公司还在研制以铁替代锂材料的电池，这将是手机电池行业的巨大技术革新，据悉会导致电池的使用寿命从500次循环寿命达到数千次循环寿命。目前国内外研究的铁电池有高铁和锂铁两种，我国企业比亚迪的研发方向似为前者。高铁电池是以合成稳定的高铁酸盐(K2FeO4、BaFeO4等)作为高铁电池的正极材料来制作能量密度大、体积小、重量轻、寿命长、无污染的新型化学电池。高铁酸盐放电后的产物为FeOOH或Fe2O3-H2O，无毒无污染，对环境友好，不需要回收。
显示器件：显示器件是手机上的耗能大户，随着消费者对大尺寸高亮度显示屏的需求的提高，在不需要背光源的显示技术上做文章成为一个发展方向。此外，提高背光灯的使用效率也是现有条件下可以采取的措施。
OLED显示屏：OLED（有机发光显示器），已被公认为未来手机显示屏的发展方向。与传统的LCD（液晶显示屏）显示方式不同，OLED显示技术无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。OLED显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。OLED因为不需要背光源而有无法比拟的低功耗优势，其环保特性促使欧美日等企业和机构进行商业化应用研究，目前已经有样机问世，但离大规模商用还有一定距离。
MEMS显示技术：高通主推的MEMS也是一种不需要背光源的显示技术，它能够在几乎所有光线下看清屏幕内容，这种新型手机显示屏已经得到商用。据悉，“MEMS”是一项仿生学技术，它以“干涉测量调节(interferometric modulation，IMOD)”的反射技术为基础，工作原理是通过反射光线，使特定波长相互干涉而生成不同颜色。也就是说，基于这一技术的、被高通命名为mirasol的显示屏只需运用周围光源，还可自动根据周围光线调整亮度，让使用者拥有更多使用时间。这一原理同时产生的两大优点是，一、这种新型显示器可根据周围的光照条件自动调节，使用户在几乎所有环境下查看内容，包括在明亮的阳光下；二、由于利用了环境光，手机本身的功耗大大降低，电池的使用时间大大提高(或者可以用小电池减少手机体积)。海信是第一个将这一技术商用化的整机企业，它用mirasol显示屏推出了重量不到80克的低端直板手机C108。