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智能手機(jī)為什么還會(huì)發(fā)生爆炸 看完這篇你就懂了

2016-09-05

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  由于電池爆炸問題,,三星近日宣布在全球范圍召回Galaxy Note 7,。智能手機(jī)為什么還會(huì)發(fā)生爆炸呢?《連線》網(wǎng)站撰文稱三星事件提醒了人們電池技術(shù)仍是隱患因素,,并詳解了電池的運(yùn)行方式和手機(jī)的安全機(jī)制,。

  以下是文章主要內(nèi)容:

  周五早上,三星證實(shí)宣布召回?cái)?shù)百萬部Galaxy Note 7智能手機(jī),。背后的原因聽起來它更像是出自特克斯·艾弗里(Tex Avery)的卡通片,,而非我們的現(xiàn)實(shí):許多人報(bào)告稱設(shè)備出現(xiàn)過熱,燃燒,,甚至爆炸,。

  與其它的同類事件一樣,罪魁禍?zhǔn)资请姵?。正是因?yàn)殡姵貑栴},,Galaxy Note 7被召回,電動(dòng)滑板車一直都被認(rèn)為是危險(xiǎn)產(chǎn)品,,波音必須要將787停在鋪有泊油碎石的飛機(jī)跑道上,,每隔一段時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)有關(guān)智能手機(jī)或者筆記本電腦爆炸的報(bào)道。

  事實(shí)上,,三星事件不尋常的地方只有規(guī)模,,以及該公司激進(jìn)的回應(yīng)。三星還沒有公布該事故發(fā)生的具體原因,,但專家們認(rèn)為原因可能有很多,。歸根究底,都是鋰離子電池問題,。

  電池如何運(yùn)作

  要理解鋰離子電池為什么頻頻引發(fā)事故,,我們需要對(duì)它們的運(yùn)作方式有個(gè)大概的了解,。它們有3個(gè)主要組成部分:一端陽(yáng)極,一端陰極,,以及兩端之間的電解質(zhì),。電壓產(chǎn)生后,會(huì)驅(qū)使鋰離子從一端轉(zhuǎn)向另一端,,進(jìn)而充電和放電,。

  這一過程絕大部分時(shí)間都不會(huì)引發(fā)問題。但一旦有問題出現(xiàn),,問題會(huì)變得非常嚴(yán)重,,且會(huì)快速惡化。

  “有幾件危險(xiǎn)的事情可能會(huì)發(fā)生,?!卑⒇晣?guó)家實(shí)驗(yàn)室儲(chǔ)能研究聯(lián)合中心主任喬治·克拉布特里(George Crabtree)指出,“其中一件是過度充電,,這會(huì)導(dǎo)致發(fā)熱,,進(jìn)而導(dǎo)致陽(yáng)極發(fā)生多余的化學(xué)反應(yīng)?!边@個(gè)問題在放電時(shí)也可能會(huì)發(fā)生,。克拉布特里說,,陰極包含氧化物,,氧化物能夠與電解質(zhì)中的有機(jī)材料結(jié)合,然后產(chǎn)生熱量,?;煊须s質(zhì)的“劣質(zhì)”電池也有可能導(dǎo)致預(yù)想不到的后果。

  如果你覺得“多余的化學(xué)反應(yīng)”是不祥預(yù)兆,,你沒錯(cuò),,特別是在它們引起熱逃逸的時(shí)候?!搬尫懦龅臒崃刻?,以致于溫度上升,化學(xué)反應(yīng)因而變得更加快速,?!笨死继乩镎f道,,“那是大家都擔(dān)心的問題,。”

  那是因?yàn)樵搯栴}最終會(huì)導(dǎo)致你的口袋冒火,。一旦放熱反應(yīng)達(dá)到150攝氏度左右,它就會(huì)持續(xù)進(jìn)行,,直至有東西著火,。

  這些問題并不一定在你第一次給智能手機(jī)充電時(shí)就會(huì)發(fā)生;它們會(huì)慢慢形成,?!澳愕玫降碾姵卦诮?jīng)過很多個(gè)充放電周期后可能會(huì)變得沒那么強(qiáng)健?!笨死继乩镎f,,“電解質(zhì)中的某種合成錯(cuò)誤,又或者電極開始累加,,都會(huì)引發(fā)小型的化學(xué)反應(yīng)。久而久之,,你就會(huì)遭遇嚴(yán)重的化學(xué)反應(yīng),。”

  出錯(cuò)的東西越多,,會(huì)造成破壞的化學(xué)反應(yīng)就會(huì)越多,。簡(jiǎn)單來說,鋰離子電池非常復(fù)雜,,一旦出錯(cuò)就會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的后果,。

  安全機(jī)制

  電池制造商知道這一點(diǎn),三星和它的供應(yīng)商亦然,。所以他們實(shí)施了安全機(jī)制來防止事故發(fā)生,。

  “電池本身含有一個(gè)芯片,該芯片是旨在防止事故發(fā)生的保護(hù)電路,?!痹诰€維修社區(qū)和零部件零售商iFixit聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO凱爾·韋恩斯(Kyle Wiens)說道。iFixit最近對(duì)Galaxy Note 7進(jìn)行了拆解,,檢驗(yàn)了該款手機(jī)所有的內(nèi)部元件,。

  韋恩斯在拆解后指出,可以說沒有一樣?xùn)|西必定會(huì)導(dǎo)致Galaxy Note 7的過熱問題,。他說,,該手機(jī)是有一些潛在的危險(xiǎn)信號(hào);一方面,,它使用高電壓電池,,另一方面它的玻璃后殼的散熱效果沒有金屬后殼那么好。不過,,我們沒有理由認(rèn)為那些因素是過熱問題的核心原因,,尤其是考慮到類似的智能手機(jī)并沒有發(fā)生爆炸。

  “相比前幾代產(chǎn)品,Galaxy Note 7并沒有明顯的不同,?!表f恩斯指出。

  目前來看,,保護(hù)電路似乎沒有起到作用,。正常情況下,一旦電池達(dá)到特定問題,,保護(hù)電路會(huì)馬上關(guān)閉電池,。但這一點(diǎn)也無法百分百肯定。一方面,,三星方面還沒有透露具體的原因,,只是說“電池問題”。另一方面,,該公司很有可能是同時(shí)從幾家供應(yīng)商采購(gòu)電池,。我們不知道是誰(shuí)提供了有問題的電池;我們只知道召回行動(dòng)適用于所有在中國(guó)以外地區(qū)出售的Galaxy Note 7,。

  不管怎么樣,,現(xiàn)有的安全防護(hù)措施顯然不是不會(huì)出錯(cuò)。不過,,那也不意味著我們一輩子都要面臨設(shè)備爆炸的問題,。

  電池的新研發(fā)方向

  克拉布特里說,“以汽油為例,,我們喜歡它,,是因?yàn)槲覀兡軌驅(qū)⑵淙紵a(chǎn)生大量的能量來驅(qū)動(dòng)我們的汽車行駛,。同樣地,,由于我們喜歡它的原因,它很危險(xiǎn),?!?/p>

  鋰離子電池并不是這樣。它們的可燃性并不是內(nèi)在屬性,;它是一種沒有人愿意看到的副反應(yīng),。克拉布特里指出,,“原則上,,你可以設(shè)計(jì)出完全沒有那些副反應(yīng)的電池?!?/p>

  目前,,那一方向已經(jīng)有進(jìn)展,。今年早些時(shí)候,斯坦福大學(xué)研究人員發(fā)布論文,,提出一種當(dāng)電池溫度上升時(shí)將其關(guān)閉的被動(dòng)方法:隔膜,,在發(fā)熱環(huán)境中會(huì)慢慢擴(kuò)張,能夠擴(kuò)張到足以關(guān)閉電流的程度,。一直以來,,我們都需要在有效性和安全性之間做出權(quán)衡,不過權(quán)衡正變得越來越小了,。

  韋恩斯說,,“我們針對(duì)電池的努力大部分都是圍繞它的安全方面?!?/p>

  這并不能給Galaxy Note 7的用戶帶來幫助,。但至少,未來電池引發(fā)的爆炸事件有望大大減少,。


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