資料圖：Note7爆炸后。

前段時(shí)間，三星公司的旗艦智能手機(jī)GalaxyNote 7一直牢牢占據(jù)著新聞?lì)^條，這倒不是因?yàn)樗男阅芑蚴窃O(shè)計(jì)有多么出眾(當(dāng)然Note7的性能和設(shè)計(jì)的確很好)，而是因?yàn)槠湓谏鲜泻蟮亩虝r(shí)間內(nèi)，即被發(fā)現(xiàn)內(nèi)置電池存在重大安全隱患，手機(jī)無(wú)故發(fā)生爆炸的幾率更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出正常范圍。事件一出，三星公司瞬間遭受巨大打擊，損失無(wú)數(shù)金錢，而電子產(chǎn)品消費(fèi)者乃至于各界人士也開始“談虎色變”，這從最近部分航空公司將三星手機(jī)定義為民航危險(xiǎn)品的“無(wú)厘頭”行為之中可見一斑。

不過(guò)話說(shuō)回來(lái)，在日常生活中，電子產(chǎn)品爆炸絕非罕見，那么這些原本應(yīng)該服務(wù)消費(fèi)者的設(shè)備突然搖身一變成為“炸彈”，又是怎么回事呢?我們不妨來(lái)看一看這篇文章從化學(xué)角度給出的解讀。

都是鋰電池，但為何有著千差萬(wàn)別?

在如今，絕大多數(shù)電子產(chǎn)品已經(jīng)邁入了“鋰電池時(shí)代”，作為一種已經(jīng)有著較多應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的電池，鋰電池具有壽命長(zhǎng)、容量大、造價(jià)不高等特點(diǎn)，因此它受到廣泛歡迎完全是在情理之中。不過(guò)，雖然很多種電池都可以被稱為“鋰電池”，但是你是否知道，鋰電池和鋰電池之間，也有著很大差異呢?實(shí)際上，鋰電池可以大體分為兩類——即傳統(tǒng)鋰離子電池和鋰離子聚合物電池，它們?cè)谥T多性質(zhì)上都有著不同之處：

傳統(tǒng)鋰離子電池：此類電池的典型代表，即是在各種“充電寶(移動(dòng)電源)”之中頻繁出鏡的18650鋰電池，該電池以其外觀特征(直徑18mm，高65mm，呈圓柱形)而得名，因成本低廉、經(jīng)久耐用而成為了當(dāng)今鋰電池市場(chǎng)的“戰(zhàn)斗機(jī)”。傳統(tǒng)鋰離子電池與其他傳統(tǒng)電池類似，均含有負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)移電子(因?yàn)殡姵爻浞烹姳举|(zhì)上即為電子定向移動(dòng)的過(guò)程)的電解液，所以需要一定的包裝體積(這有時(shí)會(huì)令它并不便攜)，以及負(fù)責(zé)保護(hù)電解液的硬質(zhì)外殼。

鋰離子聚合物電池：在目前，所有的手機(jī)、平板電腦等便攜電子產(chǎn)品，以及絕大多數(shù)筆記本電腦所采用的電池均為此類。鋰離子聚合物電池由于利用聚合物串聯(lián)電池結(jié)構(gòu)，使其僅需要少量液體電解質(zhì)，因此該類電池并不需要硬質(zhì)外殼做保護(hù)，形狀沒(méi)有限制，其包裝體積也可大大減少?；谶@些特點(diǎn)，鋰離子聚合物電池在一些追求輕便、對(duì)設(shè)備厚度有要求的電子產(chǎn)品之中大量裝備，并大有取代傳統(tǒng)鋰離子電池的趨勢(shì)。

鋰電池緣何成為“炸彈”?

在文章開頭所述的三星Galaxy Note 7爆炸事件中，三星公司于隨后證實(shí)，手機(jī)爆炸燃燒與其鋰電池的設(shè)計(jì)缺陷密切相關(guān)。而在近些年出現(xiàn)的電子產(chǎn)品爆炸事件(例如索尼筆記本電腦于2006年出現(xiàn)爆炸事件，最后導(dǎo)致索尼公司進(jìn)行了問(wèn)題產(chǎn)品的全球召回)之中，無(wú)一例外均是鋰電池發(fā)生了爆炸。從化學(xué)的角度來(lái)看，引發(fā)鋰電池爆炸的原因有很多，其中相當(dāng)一部分原因和廠商的設(shè)計(jì)缺陷有很大關(guān)系。

眾所周知，電池爆炸的一個(gè)重要誘因即是電池短路(即電池所在的電路中沒(méi)有用電器，以至短時(shí)間內(nèi)通過(guò)電池內(nèi)部的電流過(guò)大的現(xiàn)象)，而無(wú)論是電池短路還是過(guò)度充電(鋰電池爆炸的另一個(gè)重要誘因，即電池充電電壓高于其設(shè)定的上限)，都會(huì)導(dǎo)致鋰電池內(nèi)部在短時(shí)間內(nèi)積聚大量的熱量和氣體(鋰電池工作時(shí)會(huì)生成氣體)，這樣一來(lái)，為了釋放壓力，鋰電池要么會(huì)激發(fā)內(nèi)部的壓力釋放裝置，要么會(huì)直接使其外殼裂開，而這兩種情況均會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部材料直接接觸空氣，從而發(fā)生燃燒。

一般而言，鋰電池爆炸燃燒很少會(huì)因?yàn)橥獠侩娐饭收?，這也就意味著絕大多數(shù)的鋰電池爆炸燃燒事件，均源于電池內(nèi)部的設(shè)計(jì)缺陷。例如在前面所述的索尼筆記本電池爆炸事件中，問(wèn)題電池的電解液部分即被檢出了金屬雜質(zhì)，該事故也正是因金屬雜質(zhì)造成了意料之外的導(dǎo)電，形成了內(nèi)部短路而誘發(fā)爆炸的。無(wú)獨(dú)有偶，波音787飛機(jī)鋰電池起火事件，也和飛機(jī)電池在特殊環(huán)境下，電解液的性能大幅下降，從而誘發(fā)內(nèi)部短路有關(guān)。

當(dāng)然，這兩起鋰電池爆炸燃燒事件之中，所涉及的均為傳統(tǒng)的鋰離子電池，而本次三星Galaxy Note 7爆炸事件中的“主角”則是鋰離子聚合物電池，那么鋰離子聚合物電池在此類事件之中，又有什么特殊之處呢?其實(shí)一般而言，鋰離子聚合物電池由于并不具備硬質(zhì)外殼，劇烈爆炸燃燒的可能性已經(jīng)大大降低，此類電池在出現(xiàn)爆炸事故時(shí)，會(huì)因外殼的抗沖擊能力差而提前爆開，從而通常表現(xiàn)為爆炸后緩慢燃燒。不過(guò)，鋰離子聚合物電池在形狀上的高度可變性，既能夠給設(shè)備生產(chǎn)廠商以更多的自由設(shè)計(jì)空間，也往往需要對(duì)電池組部分進(jìn)行額外的設(shè)計(jì)。這樣一來(lái)，便難免出現(xiàn)電池組設(shè)計(jì)不過(guò)關(guān)，進(jìn)而引發(fā)事故的情況。在本次三星Galaxy Note 7爆炸事件之中，目前已經(jīng)初步確定的是，生產(chǎn)工藝存在重大缺陷的電池組很可能便是爆炸的元兇。

如何避免爆炸事件重演?

雖然三星公司已經(jīng)展開了針對(duì)載有問(wèn)題電池的產(chǎn)品的召回行動(dòng)，但事件所造成的惡劣影響，包括對(duì)品牌形象、價(jià)值、公司聲譽(yù)的破壞，勢(shì)必已經(jīng)無(wú)法挽回，該事件也可以被列入鋰電池發(fā)展歷史上的大型安全事故之一。既然如此，那么我們究竟要從哪方面加以改善，才能避免事故的重演呢?

在鋰離子聚合物電池得到了大面積推廣的今天，各大鋰電池廠商所要做的最重要的一件事，無(wú)疑是加強(qiáng)對(duì)電池安全的把控。這既需要進(jìn)行嚴(yán)格的產(chǎn)品出廠檢測(cè)、新產(chǎn)品測(cè)試和良品率控制，也離不開對(duì)電池設(shè)計(jì)工作的重視和投入。畢竟從理論上來(lái)講，一塊設(shè)計(jì)、生產(chǎn)完全合格的電池，長(zhǎng)期使用后出現(xiàn)事故的概率極低，即使出現(xiàn)事故也并不會(huì)損毀廠商的信譽(yù)，但倘若電池在這些環(huán)節(jié)出現(xiàn)了重大問(wèn)題，那廠商可就要付出慘痛的代價(jià)了。

而對(duì)于消費(fèi)者們來(lái)說(shuō)，選擇靠譜的鋰電池，和在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下正確地使用鋰電池，都是防止事故的關(guān)鍵。一些消費(fèi)者貪圖一時(shí)便宜，選擇各種不正規(guī)電池的行為，其實(shí)已經(jīng)為日后的使用埋下了隱患;同樣的是，即使是一塊完全合格的鋰電池，消費(fèi)者如果沒(méi)有在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下使用(如在極端天氣、水中、高溫環(huán)境下使用電池)，或是用不恰當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)對(duì)待電池(例如摔砸、劃開鋰電池)，都可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。