是什么让手机电池爆炸？

由于三星Galaxy Note 7的问题，爆炸电池谈话是你现在无法逃脱的事情。这是一个很好的讨论：人们谈论它的次数越多，孩子受伤的可能性就越小。电池故障。尽管我们不喜欢看到我们喜欢的产品遇到安全问题，但我们讨厌让人们受到更多伤害。

但Note 7并不是第一款遇到电池问题的手机，它不会是最后一款。只要我们使用带有锂离子电池的手机就会出现孤立的电池故障，而Note 7并不是第一款需要广泛召回电池的手机，因为引擎盖有问题 - 诺基亚长期以来粉丝们也很清楚。它发生了。这绝不是一件好事，但这是一件好事。我们来谈谈它为什么会发生。

您的手机电池如何工作

我们首先需要了解的是手机中的锂离子电池究竟是如何工作的。这个名字给了我们一个提示 - 使用带电的锂离子从一个电极向另一个电极传输电能。

电与化学相遇满足冶金 - 这就是电池成为可能的原因。

锂离子电池由于天然化学反应而储存，转移和释放能量。电池有两个电极 - 阳极和阴极。阴极连接到电池上的正极（+）连接并保持带正电的离子，阳极连接到负极（ - ）连接并保持（你猜对了）带负电的离子。

在两个电极之间是所谓的电解质。锂电池中的电解质（通常）是有机溶剂糊剂，其具有非常大量的金属盐（在大多数情况下，该金属是锂）作为其组成的一部分。这使它具有导电性 - 电可以通过它。阳极和阴极在电解质中并被物理屏障隔开，因此它们不能接触。

当您放电时（当您使用手机而不对其充电时），阴极会将带正电的离子推开，带负电的阳极会吸引它们。电流从阳极流出，通过您的设备，然后返回阴极。是的，电流经过一个循环，并没有被供电的东西“用完”。当您为手机充电时，反向发生，离子从阴极穿过电解质到达阳极。

锂电池是可充电电池的理想元素：它重量轻，易于充电，可长时间充电。

当这些离子与电极中的带电原子接触时，称为氧化还原（氧化还原）的电化学反应释放带电电子通过连接到电极的电池触点传出。这继续对电解液中的锂离子充电，直到没有足够的剩余能够保持足够强的正电荷穿过电解质浆料，并且电池将不再充电。

锂是最轻的金属 - 元素周期表中的第三。它也非常令人兴奋，很容易产生强大的化学反应。这使其成为用于便携式可充电电池的近乎完美的金属。它重量轻，易于充电，并且可以长时间保持充电状态。

什么能使电池爆炸？

对于初学者，让我们来定义爆炸意味着什么。锂离子电池内的电解质膏极易挥发。它可以（并且将会）与其他金属发生剧烈反应，并具有非常低的（180摄氏度）熔点。在密封的电池外壳内，产生的压力可以累积直到外壳破裂，然后迅速逸出。压力会产生极热的电解液，导致其他物质着火。一些锂电池通过排气孔排气，因此它们不会在压力下破裂。当电池外壳破裂并且充满熔化金属的过热液体在压力下被排出时，会引起爆炸。

有两种简单的方法可以使锂电池爆炸 - 热量和物理损坏。让我们看看两者。

过热和过度充电

这是电池故障的最常见原因。充电电路出现问题，输入功率继续驱动化学反应。电池中的一个地方最终会变得太热，因为它仍在充电，它不能冷却，导致所谓的热失控 。

在这种情况下，热部分开始产生其自身的热量，这使得电解质中的其他区域过热，并且它们导致电池中的更多斑点过热。热量使电解质膨胀并产生蒸汽，建立压力直到电池外壳分裂并迫使所有压力和一些非常热，非常粘（并且一旦暴露在空气中非常易燃）粘稠的液体。

热失控可能发生得足够快，甚至在电池发生故障之前你甚至都感觉不到热量。

当发生这样的破裂时，它可能会对靠近它的物体造成物理损坏 - 当拿着手机，电路板和玻璃或塑料时。这些材料也可以从热量中着火，这反过来使得逃逸的电解质点燃并像凝固汽油那样起作用 - 火焰粘在物体上直到它燃烧掉它们或烧掉它们。

热失控过程可以非常快速地发生，并且在热量甚至通过手机传递到您的手之前，电池内部可能会发生“正常”到灾难性故障。值得庆幸的是，每年生产的数亿个锂电池由于热失控而具有极低的（几乎统计上不显着的）故障率，部分原因是安全措施（需要订购），如电解质和涂层的非易燃添加剂。

当您的手机发现它太热并且无法充电或全速运行时，它需要冷却，因此不会发生热失控。听一下小弹出窗口让它冷静下来。

机械损坏

锂电池设计轻巧，输出高，易于充电。这意味着外壳和隔开电极的屏障非常薄且轻，大部分重量来自可以为手机供电的部件。

因为隔板和表壳很薄，所以它们很容易刺破或撕裂。如果电池本身的结构以使电极接触的方式损坏，则会发生短路。瞬间放电是爆炸性的，它可以（并且将）加热电解质并产生压力以通过电池外壳中的任何破裂将其推出。它很热，它很易燃，并且与火花接触。这是灾难的秘诀。

它很热，它很易燃，并且与火花接触。这是灾难的秘诀。

薄外壳也是一种安全预防措施，虽然听起来很疯狂。较薄的金属更容易破裂，因此在密封的箱子内可以产生较小的压力 - 主要是形成通风孔。在压力下推出易燃热液并不是一件好事。让更多的压力增加直到它破裂更厚的情况更糟糕。

与电解质浆料接触的其他金属也会产生导致失效的火花。我会让你自己搜索YouTube，看看难以置信的愚蠢的人刺破手机电池，让它们爆炸。对外来金属的反应与短路相同，但规模较小。

Note 7怎么样？

图像信用reddit用户crushader

对于初学者来说，除了三星之外没有人知道为什么一些Note 7中的电池爆炸了。他们通过他们的英国分部发出了一个简短的声明，这个声明并没有多大意义。 “阳极 - 阴极接触”的措辞听起来像是在描述一个短片，但正如所写，它没有任何意义。我不会试图解释在这种情况下不清楚的事情。但是我可以说我认为是一个从未看过Note 7爆炸的扶手椅四分卫，或者检查了一个自己爆炸的扶手四分卫，这种情况下阳极短路确实最有意义。

因为人们已经报告Note 7电池没有插入而且我们在图片中看到的大部分电话没有被烧毁，我将假设这不是一个热失控的情况，即使加拿大卫生部明确表示孤独加拿大的失败是因为过热，

三星之外的任何人都只能对正在发生的事情进行有根据的猜测。

热失控情况不像直接短路那样“瞬间”，激发的电解质溶液需要更长的时间才能退出爆破电池，然后在爆炸使壳体破裂后继续。不仅仅是手机的一部分会被烧毁，还有其他物体会被烧毁。在柔性外壳破裂之前，热爆也会导致电池膨胀，并且没有膨胀空间，膨胀的电池会破坏电话的外壳。 YouTube上有一些视频可以显示这种情况是如何发生的，这是一个很好的（虽然很老）的例子，说明有人绕过安全措施来实现这一目标。我想，有人会提到电话在爆炸之前会膨胀。

我也不认为有任何异物或制造残留物与电解质接触。我知道这是一个流行的理论，但如果一批电池（我们甚至不确定在这种情况下“批次”有多大）电解液中都含有小颗粒，我们会看到更多的注意事项7s爆炸。

电池内部或充电电路中的短路与用非易燃添加剂处理过的电解质结合起来对我来说更有可能。如果没有任何东西与手机接触，快速爆炸会立即释放少量压力和液体，可能会迅速烧坏。当手机接触到易燃物品时，比如吉普车的座位，可能会引起火灾。

当然，还有很多其他因素我们都不知道。用于为手机制造锂离子电池的制造工艺使其非常安全。但也有很多可能出错的地方。

三星对韩国监管机构的一份初步报告指责生产错误导致电池内的板块接触，引发“过热”。该报告指出，需要进行更多分析以确定确切原因。

初步结论表明生产中的错误给电池单元内的板施加了压力。这反过来又使负极和正极接触，引发过热。但三星强调，它需要进行更彻底的分析，以确定电池损坏的“确切原因”。

我们对Note 7及其电池有何了解

我们不知道Note 7究竟发生了什么，也不知道三星以外的任何人。但是我们可以根据我们所知道的小证据做出有根据的猜测。最后，没关系。 Note 7由三星确定是有缺陷的，我们都应该停止使用它们并将它们归还。没有问题的替代品正在生产中，并且已经在销售渠道的途中。我们不需要知道它为什么爆炸才能知道我们应该摆脱它。