手機電池的奧秘：這樣也會(huì )著(zhù)火不科學(xué)啊

　　國外媒體今天撰文，詳細闡述了移動(dòng)設備所使用的鋰電池的原理、缺陷以及未來(lái)發(fā)展趨勢。以下為文章全文：移動(dòng)設備中使用的電池是化學(xué)工程的杰作：將大量的電量存儲在一個(gè)小小的方塊中，就可以讓移動(dòng)設備持續運行好幾個(gè)小時(shí)。它是怎么工作的？如何才能發(fā)揮它的最大效用？

　　目前，大多數手機都采用了鋰電池，以前則是鎳鎘電池

　　化學(xué)原理

　　移動(dòng)設備中使用的電池是化學(xué)工程的杰作：將大量的電量存儲在一個(gè)小小的方塊中，就可以讓移動(dòng)設備持續運行好幾個(gè)小時(shí)。它是怎么工作的？如何才能發(fā)揮它的最大效用？

　　現代移動(dòng)設備多數都使用鋰電池，主要包含兩個(gè)部分：一對電極和存在于它們之間的電解液。電極的材料有很多種，可以是鋰，也可以是石墨，甚至可以是納米線(xiàn)，但 無(wú)一例外都要依賴(lài)鋰這種化學(xué)成分。這是一種活性金屬，因此容易與其他元素合成。純鋰的活性極高，甚至會(huì )在空氣中自燃，所以多數電池都使用更加安全的鈷酸 鋰。

　　兩個(gè)電極之間是電解液，通常是一種液態(tài)有機溶劑，使得電子可以在其中流動(dòng)。當鋰電池充電時(shí)，鈷酸鋰分子可以俘獲電子，然后在電池使用過(guò)程中釋放電子，從而支持手機的運行。

　　鋰 電池是最常見(jiàn)的一種電池，因為它可以在最小的空間內存儲最多的電量。這需要通過(guò)能量密度來(lái)衡量，也就是每千克電池所能存儲的電量，以瓦時(shí)（wh）為單位。 鋰電池的能量密度一般在150至250瓦時(shí)/千克之間，而鎳氫電池僅為100瓦時(shí)/千克。換句話(huà)說(shuō)，鋰電池比其他類(lèi)型的電池更小、更輕，因此能夠壓縮設備 的體積，但依然可以保持較長(cháng)的電池續航時(shí)間。

　　上述化學(xué)過(guò)程可以歸納如下：設備中的電池可以存儲電量，之后，內部的化學(xué)物質(zhì)便會(huì )以任何可能的方式釋放電量。但這同樣會(huì )出現問(wèn)題，例如，最新的波音787夢(mèng)想客機的電池就會(huì )在飛機?？繒r(shí)出現著(zhù)火故障。

　　這 是鋰電池的缺陷之一：倘若電池放電過(guò)度，內部的化學(xué)物質(zhì)便會(huì )分解，生成過(guò)量的氧化鋰，從而燃燒，并生成更多的氧化鋰，如此反復?；瘜W(xué)家稱(chēng)之為“熱失控”， 普通人看到的是著(zhù)火，這也是波音787被美國航空管理局（FAA）禁飛的原因。由于電池被刺破后也會(huì )發(fā)生同樣的情況，因此美國運輸安全管理局（TSA）建 議飛機乘客將電池小心放置于隨身行李中，而不要托運。

　　電池容量

　　電池容量的單位是毫安時(shí)（mAh），代表的是一塊電池所能提供的整體電量。例如，倘若一塊電池容量為1000毫安時(shí)，便可以在1小時(shí)內持續供應1000毫安的電流。如果你的設備電流為500毫安，那么這塊電池的使用時(shí)間大約為2小時(shí)。

　　不過(guò)，一款設備的電池續航時(shí)間要更加復雜一些，因為特定設備的具體耗電量取決于它所執行的任務(wù)。倘若這款設備的屏幕點(diǎn)亮、無(wú)線(xiàn)傳輸功能開(kāi)啟、處理器全速運行，便會(huì )比屏幕關(guān)閉、無(wú)線(xiàn)傳輸功能關(guān)閉、處理器閑置時(shí)消耗更多的電量。

　　正 因如此，消費者應當更加謹慎地對待廠(chǎng)商宣稱(chēng)的電池續航時(shí)間——他們可能會(huì )通過(guò)調低屏幕亮度，或是關(guān)閉部分組件的方式來(lái)延長(cháng)續航時(shí)間。如果你感到好奇，可以 使用一些專(zhuān)門(mén)的應用來(lái)監測移動(dòng)設備的耗電量和電池狀態(tài)，Android中的Battery Monitor Widget和iOS中的Baterry Life Pro都可以實(shí)現。

　　控制電流

　　由于有可能著(zhù)火，所以必須對鋰電池進(jìn)行嚴密控制。電池廠(chǎng)商通過(guò)充電控制器來(lái)管理電流，