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手機電池為何會起火爆炸?該如何防止事故?

鉅大LARGE  |  點擊量:2299次  |  2020年11月24日  

先來看看鋰離子電池充電的原理:開始,鋰原子僅存儲于正極和負極中,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,兩極中的鋰還算比較穩定的。尤其在鋰聚合物電池中,由于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,并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。


1、短路


鋰離子電池短路后,電解質或電解液就會開始積蓄熱量。少量的發熱似乎并沒有太大的問題,而一旦熱到一定程度,電解質就會開始膨脹,電解液則直接從液態變為蒸汽。這種情況造成的最壞結果就是電池外殼漲破,于是正在搬家的鋰離子終于獲得了和氧氣親密接觸的機會,后果當然可想而知了。


2、過充


過充造成爆炸的原理與短路比較類似,不過罪魁禍首并不在電解質或電解液,而是負極。當電池真正面對過充的時候,負極原本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,于是電荷就和正極連通,造成內部短路,結果就請大家參考第一點了。


3、電池外殼損壞


既不依靠電解質(液),也不用過充,而是直接一刀殺向電池外殼,外殼破損,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。


聽到這兒估計你害怕了,這鋰離子電池和大雷子、二踢腳還有啥差別?筆者想跟你說,確實是有差別的。先說短路,對此我們有三道防線: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概率事件了。而關于過充,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,科學家們早就預見到了這些危險,而且采用了對應的防護機制,鋰離子電池才敢堂而皇之地進入我們的手機中。


防止電池爆炸,該怎么做呢?假如你的電池鼓包了,就第一時間更換電池,因為這樣的電池內部已經發生過短路的情況,繼續使用可能會讓外殼漲破,極易引起起火爆炸。另外,一定要用正品電池、正規充電器,千萬別貪便宜買地攤貨。做到以上幾點,正常的充電操作是不會構成起火爆炸威脅的。


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