手機(jī)可以說是人們?nèi)粘Ｉ钪凶钯N身的電子設(shè)備，但讓人擔(dān)憂的是，就是這件和我們形影不離的物品卻存在著爆炸的風(fēng)險。手機(jī)爆炸并致使用戶受傷的事件時有發(fā)生，在這些意外事件當(dāng)中，引起手機(jī)保證的罪魁禍?zhǔn)讕缀鯚o一例外都是電池。但在了解電池的工作原理和引發(fā)爆炸的原因之后你會發(fā)現(xiàn)，只要使用得當(dāng)，手機(jī)電池其實并沒有我們想得那么危險。

　　想要知道電池為什么會爆炸，我們需要搞清楚電池的工作原理。電池都擁有正負(fù)兩極，它們正好位于完全相對的兩端。其中負(fù)極（陰極）負(fù)責(zé)存放帶正電的離子，這里充滿了鋰離子，也就是存儲“燃料”的地方。與之相對的是正極（陽極），用于存放帶負(fù)電的離子。

　　在充電過程當(dāng)中，鋰離子會從負(fù)極移動到正極。而當(dāng)電池工作時，鋰離子會以相反的方向移動。電池的兩極之間是一種名叫電解液的化學(xué)物質(zhì)，它的作用是幫助離子在兩極之間穿梭。

　　那么電池為什么會爆炸呢？實際上，雖然離子需要在兩極之間移動才能工作，但電池的兩極本身是絕對不應(yīng)該接觸彼此的，因為這樣會把能量重新導(dǎo)向電解液。為了避免這種情況的發(fā)生，電池廠商會在兩極之間放置隔膜。

　　三星Galaxy Note 7的問題就是隔膜缺陷所導(dǎo)致的兩極接觸。當(dāng)這種情況發(fā)生時，電池里所有的能量都會涌向中間的電解液而非兩極。而電解液本身就不是一種穩(wěn)定的化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)承受太多能量時——不管是因為兩極相接觸還是外部溫度過高——它們就會大量發(fā)熱，與其他化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)并產(chǎn)生氣體，然后產(chǎn)生更多熱量。隨著該化學(xué)反應(yīng)的反復(fù)發(fā)生，氣體就會以越來越快的速度釋放熱量，這個不可控的正反饋過程被稱作“熱失控”，引起電池起火/爆炸的罪魁禍?zhǔn)拙褪撬Ｔ诨瘜W(xué)過程當(dāng)中，熱失控指的是放熱反應(yīng)失去控制而導(dǎo)致溫度升高，這也經(jīng)常會引發(fā)爆炸。熱失控實際上是一種相當(dāng)常見的現(xiàn)象，在許多物理/化學(xué)過程當(dāng)中都時有發(fā)生。

電池技術(shù)的瓶頸在哪里

如今的絕大多數(shù)電子設(shè)備使用的都是鋰離子電池——包括智能手機(jī)、筆記本、汽車、可穿戴設(shè)備和藍(lán)牙音箱——這是因為鋰是密度最低的金屬元素，這也就意味著，廠商可以用它賦予電池相當(dāng)高的容量。

鋰電池之所以能夠如此普及，是因為它擁有如下幾個優(yōu)點：

　　1.更小更輕

　　2.能量密度高

　　3.自放電率低

　　4.無或低記憶效應(yīng)

　　5.充電速度快

　　6.開路電壓高

　　7.壽命長

但任何事物都有兩面性，雖然鋰電池?fù)碛腥缟线@許多優(yōu)點，它同時也存在一些令人擔(dān)憂的缺點，它們包括：

　　1.成本高

　　2.對高溫更敏感

　　3.老化快

　　4.深放電

　　5.安全（爆炸起火）隱患

　　其實，在手機(jī)電池爆炸這類事件當(dāng)中，廠商都是需要負(fù)一定責(zé)任的。因為他們太急于推動電池技術(shù)的極限，或是沒能確保自己的產(chǎn)品不會發(fā)生爆炸。由于手機(jī)屏幕越來越多，性能越來越強(qiáng)，它們自然也需要更多的電能，但絕大多數(shù)用戶并不愿意在續(xù)航或充電時間上做出妥協(xié)。

電池如今已經(jīng)成為拖累電子設(shè)備技術(shù)發(fā)展的主要因素，它的進(jìn)步角度已經(jīng)跟不上其他的電子元件，這也就是為什么廠商基于推動其技術(shù)極限的原因。

　　在去年，三星的研究人員就發(fā)現(xiàn)了一種可延長電池續(xù)航的新型鋰電池技術(shù)。這種技術(shù)使用了硅作為電池的正極，和目前鋰電池常用的石墨正極相比，這種材料能夠進(jìn)一步擴(kuò)充電池容量。與此同時，研究人員還設(shè)法解決了硅在充放電時出現(xiàn)的體積變化。在實驗室當(dāng)中，三星的研究者制作出了容量密度比普通電池大1.5-1.8倍的新型電池。

　　在去年，劍橋大學(xué)的研究人員也在鋰空氣電池方面實現(xiàn)了技術(shù)突破。這種新型電池的重量和成本僅是目前鋰電池的1/5，但容量卻提升了5倍。

　　除了擴(kuò)大電池容量之外，提高充電時間也是解決續(xù)航問題的另一種方式。以色列一家名叫StoreDot的技術(shù)公司就在今年展示了自己的快速充電技術(shù)。在不改變現(xiàn)有鋰電池的前提下，這些技術(shù)可在30秒之內(nèi)將一塊電量耗盡的電池充滿電。

　　值得注意的是，這些新技術(shù)都仍處于探索階段，遠(yuǎn)未達(dá)到進(jìn)行大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用的水平。因此在很長一段時間里，電子設(shè)備恐怕依然會被現(xiàn)有的電池技術(shù)水平所限制。

我們應(yīng)該注意些什么？

　　除了隔膜撕裂之外，造成鋰電池產(chǎn)生熱失控現(xiàn)象的原因還有不少，比如環(huán)境溫度超過60攝氏度，反復(fù)過度充電，以及私自改裝設(shè)備外殼等等。

其實中，過度充電就像是給桶里裝太多的水，不過水流多慢，桶里的水總是會溢出。對于電池而言，過度充電會在過多鋰離子涌向正極時發(fā)生。但別擔(dān)心，整晚給手機(jī)充電并不會造成電池過度充電，因為大多數(shù)電池都擁有避免該現(xiàn)象發(fā)生的自動保護(hù)機(jī)制。而如果發(fā)生過度充電，那就是廠商的保護(hù)機(jī)制沒做好。

　　此外，充電速度太快同樣存在隱患。快速充電技術(shù)會向電池輸送太多的能量，而如果充電器和電池不兼容，就容易發(fā)生短路。但只要你使用的是原裝充電器，那這種情況就不大可能會發(fā)生。

　　引發(fā)電池故障的最后一個常見原因同樣在于廠商，那就是通過增加電壓來擴(kuò)充電池容量。電壓可以被看作是瀑布的高度，而電流就像是水流——電壓越高，電池里的能量也就越多。廠商可以通過添加鎳等化學(xué)元素來增加電壓，但電壓的升高同時也增加了電解液起火的風(fēng)險。

歸根結(jié)底，手機(jī)電池起火的主要原因是廠商沒能在產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)當(dāng)中進(jìn)行嚴(yán)格的安全把控。但作為普通用戶，我們應(yīng)該如何避免自己的手機(jī)發(fā)生爆炸起火的意外呢？其實很簡單：

　　1.避免把手機(jī)置于高溫環(huán)境

　　2.堅持使用原裝充電器

　　3.不要故意破壞手機(jī)和電池

　　4.拒絕使用山寨電池（如果手機(jī)支持替換電池的話）

　　只要做到上面幾點，符合安全標(biāo)準(zhǔn)的手機(jī)就不會在我們的手中成為定時炸彈。