氟甲烷讓鋰電子電池更安全、也更耐久,液化氣體電池讓我們告別手機(jī)爆炸
氟甲烷讓鋰電子電池更安全、也更耐久
消費(fèi)電子產(chǎn)品中最常見(jiàn)的大多是鋰電池。這種電池很可能會(huì)起火、燃燒甚至爆炸,三星NOTE7的使用者便遭此慘痛教訓(xùn)。
這種電池通常使用有機(jī)溶劑和溶解鋰鹽制成的電解質(zhì)。這類(lèi)液體能讓離子通過(guò)多孔薄膜在電極間流動(dòng),從而產(chǎn)生電流,但液體中容易產(chǎn)生樹(shù)枝狀結(jié)晶
(細(xì)微的鋰金屬纖維)從而造成電池短路并迅速發(fā)熱?,F(xiàn)在研究人員利用氟甲烷(CH3F),研發(fā)出更強(qiáng)效也更安全的電池。
美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校的博士后研究員拉唐吉(CyrusRustomji)與同事最近測(cè)試一種由液化氟甲烷組成的溶劑,能像傳統(tǒng)有機(jī)溶劑一樣溶解鋰鹽。這款實(shí)驗(yàn)性的電池,經(jīng)過(guò)400次完全充放電后,儲(chǔ)存的電量跟全新時(shí)不相上下。但傳統(tǒng)鋰電池通常只剩20%的電量。除此之外,凝結(jié)氣體電池也不會(huì)產(chǎn)生樹(shù)枝狀結(jié)晶。相關(guān)成果發(fā)表在2017年初的《科學(xué)》期刊。
傳統(tǒng)鋰電池如果被穿刺,會(huì)使分隔電極的薄膜破裂,電極互相接觸而形成短路,并導(dǎo)致電池過(guò)熱,在外界氧氣的助燃下,容易起化學(xué)反應(yīng)的鋰電解質(zhì)便可能起火燃燒。論文的主要作者拉唐吉表示,氟甲烷只有在高壓下才會(huì)液化,如果這款電池被穿刺,內(nèi)部壓力釋放,液體會(huì)氣化并逸散。由于沒(méi)有電解質(zhì)讓離子快速移動(dòng),電池也不會(huì)起火燃燒。
拉唐吉指出與傳統(tǒng)鋰電池不同的是這款電池在零下60度時(shí)依然運(yùn)作良好,因此適用于高空無(wú)人機(jī)上的儀器與長(zhǎng)程太空船。
未參與這項(xiàng)研究的麻省理工學(xué)院材料化學(xué)教授薩多威評(píng)論,這項(xiàng)新概念促使我們關(guān)注過(guò)去很少研究的液體類(lèi)別,但研究人員必須確保過(guò)多熱量不會(huì)使液化氣體快速膨脹導(dǎo)致壓力升高而造成危險(xiǎn)。
雖然以前也會(huì)在新聞中偶爾看到各種手機(jī)爆炸的新聞,但是自從三星事件之后手機(jī)安全性的問(wèn)題又成了人們關(guān)注的焦點(diǎn),下面我們就來(lái)一起看看如何正確使用手機(jī),避免悲劇發(fā)生在自己身邊。
手機(jī)電池為什么會(huì)爆炸?
首先我們要了解一下手機(jī)電池的原理,現(xiàn)在手機(jī)的電池多半是鋰離子電池,是一種已經(jīng)使用了很多年的成熟技術(shù),并且國(guó)內(nèi)的手機(jī)電池技術(shù)數(shù)一數(shù)二,蘋(píng)果iPhone手機(jī)的電池主要生產(chǎn)商都在國(guó)內(nèi),比如惠州的德賽電池。
所以在技術(shù)上一般來(lái)說(shuō)是不需要擔(dān)心太多的。那為什么還會(huì)頻繁出現(xiàn)手機(jī)電池爆炸活著自然的事情呢?
這就要從電池的的原理說(shuō)起了,鋰離子電池雖然沒(méi)有記憶性可以隨用隨充,也不用像鎳鎘電池一樣充上十幾個(gè)小時(shí)再去使用。但是,鋰離子電池也有弱點(diǎn),就是怕高溫、怕擠壓。
如何避免手機(jī)自燃/爆炸
1.避免受到外力擠壓:
如果手機(jī)受到外力的擠壓變形,比如跌落、壓彎了等情況就很容易引起內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形,這樣就很容易發(fā)生自燃或者爆炸。
2.避免受到高溫加熱:
大家都知道手機(jī)充電時(shí)候一般都會(huì)發(fā)熱,特別是是現(xiàn)在安卓使用了快充技術(shù)的手機(jī),一個(gè)小時(shí)多就能差不多能把手機(jī)充滿(mǎn)了,同時(shí)發(fā)熱也是嗖嗖的。假如這個(gè)時(shí)候受到外部加熱,或者附近有高溫的物體。如果在這個(gè)時(shí)候不注意散熱,比如很多人喜好在床邊充電,手機(jī)就放在床上,被子是個(gè)很好的保溫介質(zhì),這樣一旦發(fā)生自然就很容易點(diǎn)燃被子,造成火災(zāi)。
3.電池質(zhì)量問(wèn)題:
電池本身的質(zhì)量問(wèn)題也是照成手機(jī)自燃/爆炸的一個(gè)主要原因,前面也提到了現(xiàn)在一般的電池技術(shù)是發(fā)送電池本身設(shè)計(jì)問(wèn)題的幾率是很低的。當(dāng)然,也有三星Note 7這樣本身電池結(jié)構(gòu)以及計(jì)身設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題的產(chǎn)品。
不過(guò),這個(gè)電池自身出現(xiàn)低級(jí)設(shè)計(jì)的問(wèn)題情況還是比較少的,畢竟那么多山寨機(jī)不都好好的么?












