手机锂离子和锂聚合物电池护理

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手机锂离子和锂聚合物电池护理
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像其他传统电池一样，锂离子电池或手机电池由三个主要成分组成:阳极、阴极和电解质。电池的阳极

阴极是由碳(石墨)组成，而阴极是由金属氧化物组成。非水电解质是锂盐在有机溶剂中的复合物。非水电解质被用来保护电池，因为纯锂具有反应性，它有与水发生化学反应生成氢氧化锂和氢气的倾向。这种化学反应可以描述为

Li + H-OH→LiOH + H2

插层锂化合物制成的电极比金属锂电极更适合用于制造手机电池。为了防止水与电池接触，需要使用密闭的密封容器。如前所述，锂在化学上是一种非常活泼的元素，这意味着它的原子键中储存的能量很高。因此，锂离子电池具有非常高的“能量密度”。

锂聚合物手机电池

锂聚合物技术上是一种锂离子聚合物电池。这些是可充电电池(二次电池)，如果小心使用，可以充电数百次，使用寿命可达多年。锂聚合物电池和锂离子电池的主要区别在于使用的电解质种类不同。Li-Po实际上使用SPE，即固体聚合物电解质，如聚丙烯腈和塑料负极材料，而Li-Ion使用有机溶剂中的锂盐作为电解质。此外，一些Li-Pos使用含有电解质溶液的聚合物凝胶，涂覆在电极表面。锂聚合物降低了火灾的风险，因为这种电池中没有液体电解质。

电荷化学反应

LiCoO2 + 6C→LixC6 + Li1-xCoO2

放电化学反应

Li1-xCoO2 + LixC↔Li1-x+dxCoO2 + Lix-dxC

锂离子电池输出电压

该电池提供相对较高的电压范围3.7伏相比，1.2伏提供的其他充电电池，如镍氢电池和镍镉电池．因此，这种电池的单个电池被用于手机，这样手机就可以有一个光滑的尺寸和更轻的机身。

充电过程

在电池放电时，正极通过锂离子将电流传递到正极。使用更高电压的外部电源为电池充电。这个更高的电压应用于电池与电池相同的极性。它推动电流在相反的方向，即从阴极到阳极。在这个过程中，锂离子从阴极漂移到阳极，并被推入阳极，这就是所谓的“插层”过程。

不幸的是，在充电过程中，锂离子电池会形成沉积物，逐渐降低其寿命，所以锂离子电池不会永远持续下去。时间和温度也会影响这些电池的寿命，今天即使它们没有使用过，它们通常也能使用两到三年。因此，不要“避免使用”锂离子电池，因为它可以永远使用。

该电池的额定电压、寿命和充放电周期可能因制造不同电池时使用的不同材料而有所不同。幸运的是，最近用于手机的电池采用了基于纳米技术的设计方法，使其规范成为手机的广泛标准。

充电/放电循环

锂离子电池可以处理数百次充放电循环。这些电池在空闲状态下的放电速率相对低于其他可充电电池。一般来说，这种电池不活跃，可以储存几个月的电量，而其他充电电池每天会损失高达4-5%的电量。因此，一旦充电，这种电池可以让手机续航时间更长。

这些电池的放电速率取决于它们的操作和存储温度。温度越高，放电速率越大。人们应该始终将这种电池储存在较低的温度下，以增加其放电周期。

锂离子手机电池会过度充电吗?

正如我们所看到的，锂离子或手机电池的定期充电是一个基本的氧化还原反应，导致锂离子从负极(阴极)移动到正极(阳极)。锂离子电池可以多次充电，但最终，在多次充放电循环后，这种电池也需要更换。

重要的是不要给手机电池过度充电，或者让它完全耗尽。如果它完全没电了，会损坏电池，所以需要在它还有一些电量的时候把它插到充电器里。此外，如果你给电池过度充电，它会产生热量，这可能是火灾隐患，甚至本身会引起火灾。

由于锂离子(和锂聚合物)对过充和过放电很敏感，组成电池组的电池是独立充电的。使用镍氢电池和镍镉电池，标准的充电现象是为串联的电池提供电流和电压，这样所有的电池都能接收到相同的电流。在这种情况下，电池电压不一定相等，事实上几乎可以肯定它们不是，但电池组的电压将是相同的。由于NiMH和NiCad对过充表现出相对的抗性，通常没有危险。在镍氢或镍镉电池组中，一个电池死亡而不影响其他电池的充电是很常见的。这是什么意思?让我用一个例子来解释。

假设我们有一个6单元电池组，每个单元的标称电压为1.2伏(总电压为7.2伏)。如果充电电压为5伏，每个电池理想的接收电压约为0.83伏。如果一个电池没有电，每个电池之间的电压将是1伏。这意味着一个细胞死亡后会增加20.5%。大多数镍基电池都能满足这一百分比的增长，但锂电池20.5%的过电压最终会导致故障，并可能导致火灾。Li-Ion/Li-Poly电池也不能容忍过放电，如果放电低于2.5 V左右就容易死亡。

如何处理你的手机电池

在储存过程中，手机电池，即锂离子电池，如果最初充满电，放电速度会更快。所以建议在储存前对电池进行部分充电(50-60%)。通常建议在几个月后为电池充电，如果它们必须储存更长的时间。

手机电池自带的电路可以防止过充和欠充，这使得它最适合手机和其他手持设备。如果电池放电低于最低“阈值”电压，该保护电路不允许电池充电，使电池死后无法使用。

这种电池有不同的尺寸，配有专用充电器。使用其他充电器充电可能会造成电池着火的严重危险。

还有一个关于处理这些电池的警告:如果燃烧，它们可能会爆炸，所以尽量把这些电池卖回给电池卖家，因为锂离子电池可以回收。

参考文献