图片:michaljamro / CC0
文章插图
文章插图
爱范儿 , 报道将来 , 办事新糊口引领者 。 无论是最新条目的华为 P30 , 仍是我的诺基亚 3310 , 它们在完全没电后 , 城市酿成同样的一块砖头 。
天天给手机充电已经是一种糊口习惯 , 这个惯性动作的背后 , 其实是电池手艺并未跟上智能硬件产物成长速度的一种表示 。
文章插图
▲ 电动车内电池组的单节电池
事实上 , 锂离子电池被大规模贸易应用的汗青并不长 。 现在我们距离锂离子电池在硬件产物上的第一次爆炸事务 , 才仅仅曩昔了 30 年 , 而造当作那次悲剧的「锂枝晶」此刻依然是电池研发人员的恶梦 。
慢充保寿命 , 快充省时候的锂电池
从口袋里的手机 , 到桌面上的电脑 , 再到路上跑的电动汽车 , 锂离子电池都是是此刻绝大部门智能电子设备的动力之源 。
文章插图
▲ 锂离子电池是怎么工作的
锂离子电池是电子设备中最常用的电池 , 这要得益于「锂」的金属特征 , 密度低到 0.534g / 立方米 , 原子质量小到 6.9u , 是以它是一种质量很轻而且极易与外界发生反映的金属 。
锂电池的工作道理是这样的:
充电的过程就是锂离子从正电极中移动到负电极 , 放电的过程就是锂离子从头跑回到正电极 。 锂离子可以看做载着电荷的小车 , 在化学反映的过程中形当作电流供电 。
文章插图
电池快充就是让锂离子移动的速度加速 。 为了实现这个结果 , 不仅需要恰当改变充电电压 , 还需要对锂离子移动的路径 , 也就是电解质进行改良 。
电池的一个主要的指标就是「能量密度」 , 可以理解为:
每公斤的物质最多可以或许携带的能量 。
文章插图
▲ 一个充电周期 , 图片来自苹果官网锂离子电池介绍页
别的一个常见的指标是电池容量 , 这个数值一般会标注在电池或者电子设备上 。 当一个电池的放电电量达到了电池容量的 100% , 就是完当作了一个充电周期 。 颠末必然数目的充放电周期后 , 任何类型的电池容量城市变少 。
电池寿命缩短的过程与「锂枝晶」有关 。 我们把锂离子看做小车 , 可是这些车队在充放电的往返过程中并不会规端方矩、整整洁齐 。
文章插图
▲ 锂枝晶
它们会在出门的时辰把车库撞坏(引起布局转变) , 也会在返回车库的时辰几辆车一路把车库的门堵住 , 引起塞车 , 当这条车龙达到必然的长度 , 就会让电池发生短路和爆炸 。 这条车龙就是「锂枝晶」 , 现在的车龙依然存在 , 只是因为手艺前进获得了缓解 。
锂电池商用的汗青 , 索尼是一个里程碑
在消费电子产物起头起飞的年月 , 厂商急需一种简便、大容量 , 又能轮回充放的电池 。 这种火急让电池制造商和产物厂商轻忽了「锂枝晶」的风险 。
这就要说到锂电池制造商先烈——加拿大公司 Moli Energy 。 这家公司在 1985 年推出了一条目 AA 型锂电池 , 能量密度跨越 100Wh/kg , 当作为那时炙手可热的当红炸子鸡 , 并在 1989 年推出第二代锂电池产物 。
推荐阅读
- 茶多酚对瓶装红茶没有明显的抗癌作用,茶树菇种植
- 买新车需要缴纳哪些费用?
- 教你如何染发
- 怎么进入学生会
- 百人牛牛的三大绝技
- 为什么我们日常见到的大多数爬行或哺乳动物,普遍进化成了四条腿?
- 家庭环境对猫咪的潜在伤害
- 金鱼简笔画
- 茶具如何保养更健康
- 电脑如何查看无线网密码?