[科普中國]-三星手機爆炸：今天你炸了嗎？

智能生活給我們帶來便利的同時，也帶來了危險。我們身邊或許藏著一部“定時炸彈”，而它正是你每天寸不離手的智能手機。
據(jù)媒體報道，因為手機電池爆炸的影響，三星Note7手機已經(jīng)被中國、美國、日本、新加坡、韓國和澳大利亞等10多個國家和地區(qū)禁止攜帶和托運。
要是你討厭一個人，就把三星手機送給他吧。簡直比《死亡筆記》更好用！

圖片來自于網(wǎng)絡(luò)

電池相對應(yīng)的兩側(cè)有陰陽兩個電極，陰極里充滿鋰元素，它是“燃料”存儲的地方。充電期間，鋰離子從陰極移動到陽極。電池使用時，鋰離子向相反的方向移動。在陰極和陽極之間的是被稱為電解質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)，它們能夠幫助電離子移動，傳導(dǎo)電流。
雖然鋰離子需要從一側(cè)移動到另一側(cè)，但陰陽兩極本身絕對不能接觸。為了防止這種情況發(fā)生，電池制造商在陰陽兩極之間插入了隔板。當隔板因為某種原因出現(xiàn)問題時，電池是有可能瞬間短路造成超高溫發(fā)生起火爆炸的。而三星將Note7的召回就歸咎于部分手機上，原本不能互相接觸的電池陰陽兩極觸碰到一起。這樣看來Note7的電池問題是隔板有缺陷，使陰陽兩極觸碰到一起, 電能直接流向中間的電解質(zhì)而非兩側(cè)的電極。如果是這樣，可以認為是最糟糕的失敗，因為它極有可能會引起火花，甚至可能發(fā)生爆炸。
鋰電子電池出問題可接受的范圍為百萬分之三，而三星Note7電池這么多起的事故很明顯說明其手機電池確實出現(xiàn)了問題。分析這些起電池自燃的案例，我們發(fā)現(xiàn)電池自燃時很多手機都是處于非充電狀態(tài)，所以基本上排除了充電不當導(dǎo)致的問題，這樣就表明是在手機開機，電池放電的時候發(fā)生自燃。
那么出問題的位置可能是兩處，一個是電池本身，另一個是手機電路系統(tǒng)，盡管目前三星給出了模糊的事故原因分析，指明是由電池引起，但也不排除手機電路問題。
如果排除了充電故障引發(fā)的電池自燃，機械擠壓就更不可能了，且不說電池受壓能力強，就算機械外力，也很難達到那種程度的自燃，那很可能的原因就是電路散熱容錯性冗余設(shè)計不夠，導(dǎo)致電路缺陷累積，引發(fā)短路。據(jù)爆炸場景來看，大都是使用時爆炸，那么就很可能是放電電路出了問題。
其實這里有個概念上的模糊，這種情況電池是自燃，并非爆炸，因為現(xiàn)在手機電池的包裹方式已經(jīng)不是完全的金屬封裝了，所以當電池內(nèi)部發(fā)熱過大無法承受壓力時，電池會產(chǎn)生裂縫，接觸空氣后發(fā)生自燃。不過，從對手機造成的后果來看，其實自燃和爆炸看起來像是一回事了。
當前手機的屏幕越來越大，手機上的應(yīng)用越來越復(fù)雜，手機隨之越來越耗電，因此各大手機電池廠商都在向極限努力，希望獲得盡可能長的續(xù)航時間。這就有點像在進行一場軍備競賽，如果沒有更好的設(shè)計保障，在這種趨勢下，電池事故會越來越容易發(fā)生。
幸好，一些科學(xué)家正在試圖開發(fā)一種不容易起火的電解質(zhì)。這些電解質(zhì)被稱為“離子液體”。與一般電解質(zhì)相比，“離子液體”需要更多的熱量才會形成可燃氣體。這種新型電解質(zhì)要安全得多，但也有可能縮短電池續(xù)航時間，但與超長的續(xù)航時間比，更高的安全性顯然是大多數(shù)人的最佳選擇。