三星手机为什么会爆炸

几乎所有厂商都在追求在有限的体积内装进更多的电能,以延长手机的续航能力。于是,便有了三星Note 7爆炸事件。也许这样说并不准确,因为据外媒报道,三星电子召集几百名工程师研究Note 7电池问题,但无法重现燃烧过程。也就是说,三星其实到现在也不清楚Note 7是怎么爆炸的,但大部分观点认为三星Note 7的爆炸问题来自于电池。

那么手机电池为什么会爆炸呢?那么就要先了解一下电池的工作原理:

锂离子电池采用碳素材料作为负极,以含锂的化合物为正极,在电池充电的过程中,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极,同时嵌入负极的碳层微孔中,嵌入的锂离子越多,充电的容量越高。不过持续的运动也会让锂电池感到“疲累”,所以即使是可循环充电的产品,也是有使用寿命的。

现在绝大多数智能手机采用的是锂离子电池,因为锂电池可以循环充电使用。它主要依靠锂离子在正极与负极之间运动来产生电能。不过锂电池一般都比较娇气,使用不当会直接损伤电池使用寿命和储电能力,所以智能电子产品的电池通常都是最容易损坏的部分。

当然,电池损坏只是可能引起爆炸的原因之一,在线维修社区和零部件零售商iFixit联合创始人兼CEO凯尔·韦恩斯(Kyle Wiens)表示,iFixit最近对三星Note 7进行了拆解,检验了该款手机所有的内部元件发现,该手机是有一些潜在的危险信号;一方面,它使用高电压电池,另一方面它的玻璃后壳的散热效果没有金属后壳那么好。不过,我们没有理由认为那些因素是过热问题的核心原因,尤其是考虑到类似的智能手机并没有发生爆炸。

但可以肯定的是,电池本身的保护电路并没有起到作用。

另外,在有限的体积内容增加电池容量的办法,无非是通过将隔离膜变薄、提高卷绕隔膜张力、使用更细的卷针、使用更薄更窄的极耳等办法。但是,这对电池工艺的要求非常严格,稍微的质量瑕疵或电池工艺失误都有可能造成隔膜缺陷,进而导致电池的短路。而且,重要的是我们现在无法确定是哪个供应商为三星提供的问题电池。

业内共识,电池能量密度的提升需要一个长期的过程。专家解释:“储能行业和电子行业的发展规律有很大不同:后者是众所周知的摩尔定律,集成电路芯片中可容纳晶体管数目成指数增长,大约每18个月就能提高一倍;而电池性能的提升过程是台阶形的,在现有电池材料基础上,能量密度每年能提升2%—3%已经相当不错。”因此,电子产品的性能提升与电池的能量密度提升之间存在一个剪刀差,并且随着时间不断扩大。可以说,三星Note 7爆炸具有一定的必然性。

那么,手机电池爆炸这件事,离我们有多远?其实由于锂离子电池的特性,任何手机在遭受外力冲击时都可能发生燃爆,这和手机质量并没有直接关系。英国帝国理工戴森工程设计学院的博士Billy Wu表示,如果一块电池的温度高达甚至超过了80℃,那么就形成了热失控状态,电池内部的元件开始瓦解,然后便会发生爆炸。

我们在日常使用中,要避免手机受到强力挤压,比如穿着紧绷的牛仔裤时将手机放在裤兜里……另外,还要避免手机过于靠近热源或者暴晒,这可能造成手机温度过高,最重要的,在手机充电时一定要使用原装充电器,因为有多项案例显示,使用和手机不匹配的充电器不仅会使手机电池出现问题,还有可能造成漏电等情况的发生,同时,在手机充电时,尽量不要使用,更不要进行通话等操作。