谁引爆了你的手机.docVIP

PAGE  PAGE 4 谁引爆了你的手机 　　惊艳的曲面屏、先进的虹膜识别、新一代手写笔、双面玻璃机身……从2016年8月2日发布Note7，到10月11日宣布永久停产，三星经历了从天堂到地狱的70天。原本意欲狙击苹果、抢占市场的新一代“机皇”，竟变成了三星为自己埋下的一颗“不定时炸弹”―在8月24日发生“首炸”之后，随后数十起类似事故接连不断，最终不得不全球召回、永久停产。 　　这是智能手机行业有史以来最大规模的召回事件之一，涉及数量超过250万台。三星还没有公布导致事故发生的具体原因，但指出了明确的方向，那就是这款手机使用的锂电池。 　　每隔一段时间就会出现有关智能手机或者笔记本电脑爆炸的报道，甚至最先进的电动汽车特斯拉也难逃厄运。虽然媒体常用“爆炸”二字，但严格来讲我们应该称之为“过热自燃”。要理解锂离子电池为什么频??引发事故，需要对它们的运作方式有个大概的了解。 　　锂是所有金属中最轻的一种，这意味着它可以在最小的空间内存储最多的电量，以能量密度（每千克电池所能存储的电量）来衡量，锂电池的能量密度一般在150至250之间，而镍氢电池仅为100。但锂也是最活泼金属之一，容易与其它元素结合，纯锂的活性极高，甚至会在空气中自燃，因此多数电池都使用更加安全的钴酸锂。 　　小型、商用化的锂电池，是日本索尼公司在1991年首先推出的，如今被普遍用于笔记本电脑、数码相机以及智能手机等数码产品。普通的锂电池电芯，由正负极材料、电解液、隔膜层组成。负极材料是石墨，正极材料为钴酸锂、锰酸锂等锂分子的材料，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。充电时，外来的电场把正极材料里面锂分子激活，赶到负极存储在石墨碳结构的空隙里；放电时，把负极里面的锂离子赶到正极，锂离子又变成了原有正极材料里的锂分子。如此循环往复。 　　学过初中物理的人都知道，正负极是不能直接接触的，直接相接那就是短路。锂电池中设有分隔正负极的隔膜层，隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性。 　　安全隐患就在这个隔膜上。一旦高压、过热，隔膜很容易被穿破，导致正负极接触，造成内部短路。中国国家质检总局要求三星召回部分Note7手机时曾提及，这批手机的电池在阳极与阴极隔离膜局部变薄，并且绝缘胶带未完全覆盖极板涂层的情况下，出现短路现象，导致电池异常发热，极端情况下可能发生燃烧。也有媒体报道说，三星为了提升电池的能量密度、延长续航能力，采用了更薄的隔膜材料，所以才会事故频出。 　　路透社对此的评价是：三星停产Note7事件突显了锂电池的安全极限。过去10年里，智能手机的电池，每隔一段时间就会爆炸一回，每个品牌都不能幸免，这次只是一次集中爆发。 　　智能手机经过10余年的更新换代，各方面突飞猛进之余，唯独电池技术没有取得革命性的突破。于是，手机行业的“军备竞赛”之一，就是比拼谁家的电池容量更大、充电更快。而这两个方向的解决方式，都是在险中求胜。 　　第一，扩大电池的物理容量，但由于没有突破性技术，各家对此步调不一。比起iPhone6s plus，iPhone7 plus的电池容量只增加了150mAh，达到2900mAh；而Note 7的电量则达到了3500mAh，比起上代机型提高500mAh，三星显然更激进一些。第二种方式，在充电上做文章，从2014年开始，各厂商就不断地推出快充技术，比较具有代表性的技术有高通的Quick Charge2.0、联发科的Pump Express。大家耳熟能详的“充电5分钟，通话2小时”就是主打快充技术作为卖点。 　　可以说，正是这种不断挑战锂电池极限的竞争，为事故埋下了祸根。 　　未来的手机电池究竟会走向何方？ 　　手机现在已经是除了空气、水、食物之外，人类最离不开的东西。我们需要的手机电池是：容量要大、体积要小、重量要轻、寿命要长、成本要低、产量要大，还要稳定可靠、对环境友好……除了锂电池，还真没有哪种新型电池能同时满足如此多的条件。 　　大多数的研究人员都相信，想要使得能源存储得到实质性的进展，必须要采用一种全新的化学和物理的形式。泡沫电池、流体电池、固态电池、石墨稀电池、燃料电池……目前这方面的创新尝试，没有一个能够脱颖而出。美国能源部替代能源高级研究计划，支持了超过75个能量存储方面的研究项目，到现在也没有做到。 　　目前比较靠谱的技术突破方向，仍然是基于目前的锂电池技术进行改进。世界三大电池制造商三星、LG以及松下公司也都是这个思路。锂电池还会继续在手机电池界扮演主角。但至少，经过此次Note7的危机，未??电池引发的危险事件有望大大减少。三星给整个业界敲响了警钟―毕竟，除了比性能，也要比比“谁能不犯错”。