鉅大LARGE | 點擊量：820次 | 2021年04月12日
導(dǎo)致手機鋰離子電池續(xù)航能力不行的原因是什么？
鋰離子電池一直是智能機進一步發(fā)展的阻礙。從最先開始的三星Note7爆炸，到最近的Fitbit手環(huán)爆炸，都說明了鋰離子電池的局限性。雖然科學(xué)家研究了很多可以替換鋰離子電池的新技術(shù)，但因為各種各樣的原因沒有大規(guī)模商用，讓人遺憾。
當(dāng)然，爆炸的鋰離子電池還在少數(shù)，但鋰離子電池困擾人們的最大問題是它的續(xù)航能力。新手機買回來使用一段時間后，就會發(fā)現(xiàn)電池的續(xù)航能力較之前下降不少，針對這一現(xiàn)象，科學(xué)家們不斷研究后，終于搞懂了這個問題，并找出了相應(yīng)的解決方法。
美國一家報道稱，美國能源部的科學(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，鋰離子電池的工作原理，是通過鋰離子在陰陽兩極的電解液中穿行而出現(xiàn)為設(shè)備供能的電流。至于為何會出現(xiàn)續(xù)航能力下降的現(xiàn)象，那是因為組成電池電極的材料經(jīng)常會破裂分解，使得某些金屬離子（這里特指錳元素）可以自由浮動并跑到相反的電極那，然后困陷住鋰離子。就像下面這張圖：
當(dāng)錳離子（上圖灰色）被從電池的陰極（藍色區(qū)域）剝離時，就會與電池陽極（金色區(qū)域）附近的電解液發(fā)生反應(yīng)，并捕獲鋰離子（上圖綠黃色）。在繼續(xù)使用鋰離子電池的情況下，越來越多的鋰離子被鎖住，不能投入正常工作，電池的容量也因此而逐漸降低，最終導(dǎo)致無法繼續(xù)供應(yīng)理想的續(xù)航時間。
至于鋰離子電池為何會爆炸，這個和鋰離子電池的電極有關(guān)。鋰離子電池有一個正極材料和一個負(fù)極材料，在這里正極材料是通常是鋰鈷氧，而負(fù)極材料則有很多種，最常見的石墨（碳）。充電時鋰鈷氧中的鋰離子會游過中間的電解質(zhì)，附著在負(fù)極上，而放電時則是相反，從負(fù)極的碳游回鋰鈷氧這一側(cè)。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
在鋰離子電池中，帶有最大的危險的不是兩個電極，而是中間的有機電解質(zhì)溶劑，以易燃的醚類最多。當(dāng)電池因為任何原因短路時，電池內(nèi)能量會在短時間以熱的形式釋放出來，點燃這些作為溶劑的醚類，引發(fā)爆炸。
不過這爆炸現(xiàn)象確實是少數(shù)，大多鋰離子電池都會在內(nèi)部設(shè)置自我保護機制。比如說，每顆鋰離子電池都內(nèi)建了一顆控制芯片，這顆控制芯片會監(jiān)控電池的電壓和溫度，超出設(shè)定的范圍，芯片就會自動斷電。此外，每顆電池還會設(shè)計排氣孔，讓因高溫出現(xiàn)的氣體可以順利地排掉，不至于累積出現(xiàn)爆炸。
