要想成功地讓鋰電池爆炸,就必須要讓鋰原子或鋰離子直接與氧氣接觸,能創造這種條件的方法,只有暴力損壞電池外殼(如外力、投入火中等)、過充或短路等幾種,當然,使用山寨劣質電池也包含在內。
先來看看電池鋰充電的原理。起初,鋰原子僅存儲於正極和負極中,兩極中間由電解質或電解液分隔(鋰離子電池為電解液,鋰聚合物電池為非液態的電解質)。在這種情況下,兩極中的鋰相對比還算比較穩定的。尤其在鋰聚合物電池中,由於鋰以化合物形式存在,所以即使接觸氧氣也不易直接起火爆炸。
在充電或放電時,電池內的情況便發生變化:一個電極中的鋰原子失去一個電子,變成鋰離子,並穿過中間的電解質或電解液,進入另外一極,重新變為原子態。最危險的情況則恰恰出現在鋰離子遷移的這個過程中。下面就要看看你是如何折磨這些鋰離子或電解質(液)的了。
手機鋰電池爆炸原理與充電誤區。
1、短路。
所謂短路,相信大家都明白它的原理。鋰電池短路後,電解質或電解液就會開始積蓄熱量。起初少量的發熱似乎並沒有太大的問題,而一旦熱到一定程度,電解質就會開始膨脹,電解液則直接開始從液態變為蒸汽。說到底這種問題造成的最壞情況就是電池外殼漲破,於是正在「搬家」的鋰離子終於獲得了和氧氣「親密接觸」的機會,後果當然可想而知了。
2、過充。
過充造成爆炸的原理與短路比較類似,不過罪魁禍首並不在電解質或電解液,而是負極。在電池真正面臨過充的情況下,負極本來比較穩定的鋰原子會化身為針狀鋰金屬結晶,刺破電解質(液)與電極間的隔膜,於是電荷就和正極連通,造成內部短路,剩下的過程就請大家參見第一點了。
3、電池外殼損壞。
這一點就更不用說了,既不依靠電解質(液),也不用過充這種不夠刺激的手法,而是直接一刀殺向電池外殼,來個魚死網破,於是,氧氣就成功地進入電池內部,你還沒來得及做「拆解評測」呢,電池就已經起火或者爆炸了。
即使如此,鋰電池依然安全。
聽到這兒估計你嚇壞了,這鋰電池還和大雷子和二踢腳有啥區別?筆者想跟你說,確實是有區別的。先說短路,對此我們有三道保險:使用完好優質的充電線材防止外部短路、手機內部保護機制防止短路充電、電池內部可閉合的隔膜防止過熱時鋰離子繼續運動。有了這三步,短路直接導致起火爆炸的情況就已經是極小機率事件了。而對於過充,目前主流的品牌手機都有過充保護電路,不會讓滿電的電池持續被充電。所以,科學家們早就把這些危險都想到了,而且採取了對應的機制,所以鋰電池才敢「堂而皇之」地進入我們的手機中,咱這些大外行就更不用瞎擔心了。
還有一點,雖然有點替廠商說話的意思,但是我們一定要想到這個問題:蘋果、三星等作為手機年出貨量達百萬甚至千萬量級的產品,再小機率的事件也會被放大,於是我們便產生了iphone質量差這樣的錯覺,而說回到實際的危險性,這些品牌並不比其他品牌高,更不用拿它們和那些不靠譜的山寨產品作對比了。我們大部分對手機電池安全性的擔憂,不都是從這些極個別的案例中產生的嗎?
萬能充早該退休了。
讓電池爆炸的方法相信大家已經掌握了。那如果要避免電池爆炸,該怎麼做呢?首先,請扔掉你的萬能充吧!用萬能充給電池充電,相當於直接放棄了手機上的電池保護措施,不僅電流的穩定性不能保障,充滿後也不會斷電,容易造成過充。只要你用非山寨的手機給電池充電,那麼過充這樣的情況是不會發生的?
另一方面,如果你的電池「鼓包」了,就第一時間換電池,別再勉強使用了,因為這樣的電池內部已經發生過短路的情況,再繼續使用可能會讓外殼漲破,極易引起起火爆炸。最後一點,一定要用正品電池,千萬別貪便宜買地攤貨,原裝電池貴是有貴的道理的,這是保證安全最基本的一點。
手機鋰電池爆炸原理與充電誤區。
只做到以上幾點,你正常的充電操作都是不會構成起火爆炸的威脅的,別說充一夜,充一年也沒事。扔掉你的萬能充和劣質電池吧,這些產品才是造成危險的罪魁禍首,早就該退出歷史舞台了。
咱再回來看看這期手機致人死亡的事件:女生睡覺時因iphone4s觸電身亡,同時iphone螢幕炸裂。根據大家都知道的常識,為手機充電的電壓只有5v,因此高壓電不可能直接與人身體接觸。如果會有高壓電進入手機,最有可能的情況便是充電器出現故障,造成漏電,同時使手機電池短路,造成爆炸,可能與購買和使用了劣質充電器有關。因此,我們不需要因為這件事而產生心理陰影,只要用原裝的配件就無需擔心,怕就怕一些無良的奸商偷換充電器和電池,我們購買手機時一定要加小心。
網友問題。
@yuting_wu:一邊充電,一邊打電話到底有多危險。
答:對於正品手機和正品電池來說,邊充邊打電話是不會產生危險的。一方面,高壓電會在充電器上接地,不會進入到手機和電池中。另一方面,通話時會有小幅的發熱,這遠達不到威脅電池安全的程度。不過,建議大家還是減少充電打電話的情況,因為充電時使用手機會加速電池老化。
@好想好好不愛你:是不是連接電腦充電的安全性比直接充電器充電要好呢?
答:不是的,理論上兩者安全性基本上一樣,而由於充電器質量良莠不齊,所以更多的安全問題會在充電器上發生,而非電腦上。所以購買充電器時一定不能貪便宜。
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