為什么一到冬天電池為就不耐用？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-02 21:12
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到了冬天，幫幫熊發(fā)現(xiàn)熊爸熊媽的手機(jī)的電不耐用了，經(jīng)常手機(jī)要充電，特別是在室外寒冷的環(huán)境中現(xiàn)象更明顯。幫幫熊很疑惑：是冬天讓手機(jī)更加費(fèi)電了嗎？
為此幫幫熊找到了中國信息通信研究院的科學(xué)叔叔們向他們請(qǐng)教，熱心的叔叔們給我做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，一個(gè)讓我豁然開朗的實(shí)驗(yàn)！
實(shí)驗(yàn)員準(zhǔn)備了兩塊3400mAh的電池，將其充滿電，然后將一塊放在23攝氏度的環(huán)境中，另一塊放在零下10攝氏度的環(huán)境中，以相同的速度進(jìn)行放電（控制變量法，棒！）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)常溫下電池放電的時(shí)間為5小時(shí)9分鐘，放電量為3420mAh，而在零下10攝氏度的環(huán)境中，電池4小時(shí)5分鐘時(shí)就耗電完畢，放電量也只有2716mAh。
專家表示出現(xiàn)這一現(xiàn)象是因?yàn)榈蜏貢?huì)降低鋰電池的化學(xué)反應(yīng)速率，因此手機(jī)并不是在冬天更費(fèi)電了，而是低溫下電池的可容電量更小了（劃重點(diǎn)?。?/div>
手機(jī)電池一般為鋰電池。鋰離子電池本身的特性——低溫性能。鋰離子電池主要組成包括正負(fù)極，隔膜和電解液，其中手機(jī)的電池的正極材料一般為鈷酸鋰，負(fù)極材料為石墨，電解液為一些碳酸酯類的混合物。充電時(shí)，鋰離子從正極脫出，通過電解液嵌入石墨，放電時(shí)，鋰離子再通過電解液，嵌入到正極材料的晶格中。
在低溫的情況下，鋰離子的遷移速率降低，動(dòng)力學(xué)性能下降，從正極石墨中脫出和嵌入正極的速率也會(huì)下降。與此同時(shí)，電解液變得粘稠，電池內(nèi)部阻抗增大，電化學(xué)反應(yīng)的速率也變慢。極化增大，導(dǎo)致電壓出現(xiàn)跳水，電池管理系統(tǒng)識(shí)別到相應(yīng)的電壓，以為電量不足隨即啟動(dòng)自我保護(hù)機(jī)制，自動(dòng)關(guān)機(jī)，其實(shí)這個(gè)時(shí)候電池還是有電的。如果在這個(gè)時(shí)候放到室溫環(huán)境緩一會(huì)，又能開機(jī)了。這個(gè)通俗地講就是在低溫下，鋰離子電池性能下降，電壓出現(xiàn)“虛低”，啟動(dòng)自我保護(hù)系統(tǒng)，自動(dòng)關(guān)機(jī)。
另外，電池的標(biāo)稱容量是基于常溫（25℃）測(cè)試得到的，在低溫下放出的容量要遠(yuǎn)低于這個(gè)值，只有40%甚至更低，具體跟溫度有關(guān)。這就是電池感覺不耐用的原因。
同時(shí)更需要注意的是手機(jī)如果在低溫和高溫環(huán)境中頻繁來回切換，會(huì)導(dǎo)致水汽凝結(jié)，導(dǎo)致手機(jī)背部零部件受損。
