到底是什么制約了智能手機(jī)，什么又是智能手機(jī)木桶效應(yīng)的那個(gè)短板呢？今天我們就來探討下關(guān)于智能手機(jī)一個(gè)老生常談的問題——電池技術(shù)。

小小電池絆倒科技巨頭

從三星Note7接連不斷爆炸，到近期蘋果iPhone6S大規(guī)模出現(xiàn)自動(dòng)關(guān)機(jī)，全球最大的兩家智能手機(jī)企業(yè)先后在電池問題上折戟。

盡管到目前為止，三星還沒有明確公布Note7爆炸的具體原因，不過真相距離外界猜測(cè)也相差不遠(yuǎn)。三星為Note7塞入了手寫筆、無(wú)框顯示屏、虹膜識(shí)別等眾多新技術(shù)，并搶在蘋果新款iPhone之前上市，反而忽略了電池安全性能。

為了滿足用戶對(duì)更長(zhǎng)續(xù)航的需要，三星將Note7的電池容量從Note5的3000mAh增加到3500mAh，電池體積變得更小，還加入了快速充電功能，這對(duì)電池的制造工藝和技術(shù)提出了考驗(yàn)。

三星在發(fā)布的聲明中表示：“我們?cè)谡{(diào)查中了解到，電池電芯存在孤立的問題。當(dāng)電池的正負(fù)極發(fā)生接觸時(shí)，電池電芯將會(huì)過熱。這是由于非常罕見的制造工藝問題?！?/P>

相比之下，蘋果在智能手機(jī)電池升級(jí)上相對(duì)保守。iPhone6S的電池容量?jī)H為1715mAh，iPhone6SPlus也不過才2750毫安，不過這也并不妨礙iPhone在電池上出現(xiàn)問題。

事實(shí)上，鋰電池遇到的頭痛問題并不是智能手機(jī)行業(yè)獨(dú)有的?？梢哉f，鋰電池的安全性與可靠性，已經(jīng)成為眾多科技巨頭的達(dá)摩克利斯之劍。目前，全球沒有一家科技公司能夠100％地保證鋰電池的安全，新產(chǎn)品上市后因電池缺陷實(shí)行召回的實(shí)不在少數(shù)。

早在2006年，戴爾公司因?yàn)殡姵貑栴}召回了400萬(wàn)臺(tái)筆記本電腦；2015年末，科技巨頭特斯拉所制造的電動(dòng)汽車因鋰電池自燃而引發(fā)整車的燃燒。今年4月，日本東芝公司因其筆記本電腦的鋰電池存在缺陷易過熱熔化而召回了10萬(wàn)臺(tái)產(chǎn)品。

人工智能技術(shù)有望提高手機(jī)電池安全性

鋰離子電池被廣泛用于手機(jī)等電子產(chǎn)品，但在溫度過高時(shí)，電池中的電解液存在易燃易爆的風(fēng)險(xiǎn)。美國(guó)研究人員利用人工智能技術(shù)篩選出21種固體物質(zhì)，這些物質(zhì)有望替代鋰離子電池中的易燃電解液，提高手機(jī)等電子產(chǎn)品的安全性。

液體電解質(zhì)價(jià)格低廉，具有良好的離子傳導(dǎo)性，在電池正負(fù)兩極間傳輸鋰離子。相比之下，固體電解質(zhì)穩(wěn)定性更高，不易燃燒爆炸，其較為堅(jiān)硬的質(zhì)地還能使電池的結(jié)構(gòu)更為牢固。不過，人們迄今尚未找到一種廉價(jià)的固體物質(zhì)，能夠在室溫下?lián)碛锌氨入娊庖旱男阅堋?/P>

美國(guó)斯坦福大學(xué)研究人員在英國(guó)《能源與環(huán)境科學(xué)》雜志上報(bào)告說，他們利用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，結(jié)合以往數(shù)據(jù)，建立起預(yù)測(cè)性模型，從12831種含有鋰元素的固體物質(zhì)中篩選出21種最具潛力的固體電解質(zhì)。

研究人員介紹，已知含鋰復(fù)合物數(shù)以萬(wàn)計(jì)，大多數(shù)未經(jīng)測(cè)試，其中有些可能是良好的導(dǎo)體。他們收集了過去幾十年所有已知有關(guān)這些含鋰復(fù)合物的科學(xué)數(shù)據(jù)，并開發(fā)出計(jì)算機(jī)模型，讓計(jì)算機(jī)從有限的數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)如何辨別可取和不可取化合物。

計(jì)算機(jī)模型根據(jù)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來預(yù)測(cè)哪些含鋰固體物質(zhì)有潛力成為電解質(zhì)，其中包括結(jié)構(gòu)和化學(xué)穩(wěn)定性、充裕程度、成本、通過電池回路傳導(dǎo)鋰離子的能力等。

研究報(bào)告主要作者奧斯汀·森德克介紹說，計(jì)算機(jī)模型從龐大的含鋰物質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選出21種最有潛力的固體電解質(zhì)，只需幾分鐘就完成篩查，速度是現(xiàn)有篩查方法的100萬(wàn)倍。研究項(xiàng)目的大部分時(shí)間是用于收集和整理數(shù)據(jù)，建立決定模型預(yù)測(cè)可信度的指標(biāo)。

正確使用避免手機(jī)爆炸

科學(xué)家在解決電池問題上做了如此多的努力，但消費(fèi)者還是要學(xué)會(huì)如何避免電池爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。以下是電池膨脹爆炸的原因主要為以下幾個(gè)方面：

1、電池保護(hù)電路不良或無(wú)保護(hù)電路：這種情況往往發(fā)生在可拆卸電池的手機(jī)中，很多用戶喜歡購(gòu)買相對(duì)廉價(jià)的非原廠電池，而這些電池為了最大程度的壓榨利潤(rùn)，通常會(huì)偷工減料，電池本身的保護(hù)電路容易出現(xiàn)問題，出現(xiàn)電芯膨脹的情況。對(duì)于鋰離子電池而言，電芯膨脹到一定程度就會(huì)發(fā)生爆炸。

2、充電器性能不良：因?yàn)槌潆娖鲗?dǎo)致電池出現(xiàn)問題的情況應(yīng)該是最普遍的，很多情況下，用戶可能都不會(huì)很在意手機(jī)充電器的選擇，經(jīng)常隨手拿一款充電器進(jìn)行充電。這些充電器可能是街邊所售的廉價(jià)充電器，沒有完善的保護(hù)電路系統(tǒng)，也可能是家用平板產(chǎn)品的充電器，其充電電流很可能會(huì)比較大，偶爾充電問題不大，但如果長(zhǎng)時(shí)間使用，就很可能出現(xiàn)電池膨脹的情況。

尤其是一些用戶喜歡邊充邊玩，使手機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于一個(gè)較高的溫度環(huán)境下，高溫下連續(xù)浮充會(huì)導(dǎo)致電解液發(fā)生副反應(yīng)，長(zhǎng)時(shí)間這么做，會(huì)嚴(yán)重影響電池壽命，膨脹的問題也就很容易出現(xiàn)了。

3、手機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不使用：如果手機(jī)長(zhǎng)時(shí)間不使用，電池也會(huì)出現(xiàn)膨脹的問題，這是因?yàn)殚L(zhǎng)期儲(chǔ)存電池，電壓會(huì)降到2V以下，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致鋰電池氣鼓，這也是很多朋友在拆解舊手機(jī)時(shí)普遍會(huì)發(fā)現(xiàn)手機(jī)電池鼓包的原因。所以如果要長(zhǎng)期存放電池，最靠譜的辦法是定期將其充電到半充狀態(tài)。

如何防范問題出現(xiàn)

通常，我們使用的鋰電池有鋰離子聚合物和鋰離子電池兩種，前者沒有電解液，出問題是先膨脹，脹破外殼才會(huì)起火，不會(huì)突然爆炸，有一定預(yù)警性，相對(duì)安全一點(diǎn)。我們?cè)诳梢赃x擇的情況下，盡量購(gòu)買這種電池。

對(duì)于用戶來說，日常充電最好使用手機(jī)直接充電（即使電池可拆卸），并且采用原裝充電器進(jìn)行充電。盡量避免用第三方充電器，或者萬(wàn)能充（對(duì)可拆卸電池來說）。

遇到手機(jī)突然嚴(yán)重發(fā)熱且熱源為電池的情況，立即將手機(jī)遠(yuǎn)離身體，避免身體傷害。

鋰電池目前還沒有辦法能保證100%安全，所有使用鋰電池的設(shè)備都可能起火燃燒爆炸，我們能做的是盡可能減小這種概率。

目前鋰離子電池被廣泛用于手機(jī)等電子產(chǎn)品，但在溫度過高時(shí)，電池中的電解液存在易燃易爆的風(fēng)險(xiǎn)。

更多資訊請(qǐng)關(guān)注電力電子頻道

（本文由中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)整理發(fā)布，部分資料來源于中國(guó)儀器網(wǎng)、OFweek機(jī)器人網(wǎng)、圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）