要想成功地讓鋰電池爆炸,就必須要讓鋰原子或鋰離子直接與氧氣接觸,能創造這種條件的方法,只有暴力損壞電池外殼(如外力、投入火中等)、過充或短路等幾種,當然,使用山寨劣質電池也包含在內。
先來看看電池鋰充電的原理。起初,鋰原子僅存儲于正極和負極中,兩極中間由電解質或電解液分隔(鋰離子電池為電解液,鋰聚合物電池為非液態的電解質)。在這種情況下,兩極中的鋰相對比還算比較穩定的。尤其在鋰聚合物電池中,由于鋰以化合物形式存在,所以即使接觸氧氣也不易直接起火爆炸。
在充電或放電時,電池內的情況便發生變化:一個電極中的鋰原子失去一個電子,變成鋰離子,并穿過中間的電解質或電解液,進入另外一極,重新變為原子態。最危險的情況則恰恰出現在鋰離子遷移的這個過程中。下面就要看看你是如何折磨這些鋰離子或電解質(液)的了。
1、短路
所謂短路,相信大家都明白它的原理。鋰電池短路后,電解質或電解液就會開始積蓄熱量。起初少量的發熱似乎并沒有太大的問題,而一旦熱到一定程度,電解質就會開始膨脹,電解液則直接開始從液態變為蒸汽。說到底這種問題造成的最壞情況就是電池外殼漲破,于是正在“搬家”的鋰離子終于獲得了和氧氣“親密接觸”的機會,后果當然可想而知了。
2、過充
過充造成爆炸的原理與短路比較類似,不過罪魁禍首并不在電解質或電解液,而是負極。在電池真正面臨過充的情況下,負極本來比較穩定的鋰原子會化身為針狀鋰金屬結晶,刺破電解質(液)與電極間的隔膜,于是電荷就和正極連通,造成內部短路,剩下的過程就請大家參見第一點了。
3、電池外殼損壞
這一點就更不用說了,既不依靠電解質(液),也不用過充這種不夠刺激的手法,而是直接一刀殺向電池外殼,來個魚死網破,于是,氧氣就成功地進入電池內部,你還沒來得及做“拆解評測”呢,電池就已經起火或者爆炸了。
- 本文由 米粒在線 發表于 2014年8月2日12:59:07
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