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锂电池缺陷之一是倘若电池放电过度,内部的化学物质便会分解

发表日期:2017-02-16 18:26 点击量:
倘若电池放电过度,内部的化学物质便会分解,生成过量的氧化锂,从而燃烧,并生成更多的氧化锂,如此反复。化学家称之为“热失控”,普通人看到的是着火,这也是波音787被美国航空管理局(FAA)禁飞的原因。由于电池被刺破后也会发生同样的情况,因此美国运输安全管理局(TSA)建议飞机乘客将电池小心放置于随身行李中,而不要托运。现代移动设备多数都使用锂电池,主要包含两个部分:一对电极和存在于它们之间的电解液。电极的材料有很多种,可以是锂,也可以是石墨,甚至可以是纳米线,但无一例外都要依赖锂这种化学成分。这是一种活性金属,因此容易与其他元素合成。纯锂的活性极高,甚至会在空气中自燃,所以多数电池都使用更加安全的钴酸锂。
  两个电极之间是电解液,通常是一种液态有机溶剂,使得电子可以在其中流动。当锂电池充电时,钴酸锂分子可以俘获电子,然后在电池使用过程中释放电子,从而支持手机的运行。
  锂电池是最常见的一种电池,因为它可以在最小的空间内存储最多的电量。这需要通过能量密度来衡量,也就是每千克电池所能存储的电量,以瓦时(wh)为单位。锂电池的能量密度一般在150至250瓦时/千克之间,而镍氢电池仅为100瓦时/千克。换句话说,锂电池比其他类型的电池更小、更轻,因此能够压缩设备的体积,但依然可以保持较长的电池续航时间。
  上述化学过程可以归纳如下:设备中的电池可以存储电量,之后,内部的化学物质便会以任何可能的方式释放电量。但这同样会出现问题,例如,最新的波音787梦想客机的电池就会在飞机停靠时出现着火故障。 

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