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冬天手机电池为何不耐用?

发表时间: 2020-12-31

最近,全国绝大部分地区都迎来了雨雪天气,寒潮席卷。很多小伙伴们发现,自己手机电池似乎也受冷空气影响,出现了问题。

 

冬天到了,相信很多朋友的手机电量也开启了玄学模式:

手机电量掉的特别快,才用没多久,就耗了几十的电量,随时随地都要带着充电宝,要不出门都不安心;

在外面逛街想买东西,打开扫码支付,结果手机竟然黑屏了,这是怎么回事?明明刚才还有20%的电,怎么就没电关机了?风中凌乱的我一脸懵,谁能救救我,身上没有带现金啊……

首先,我们要知道手机里面的是锂离子电池,锂离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜、外壳组成。手机里面的空间狭小,为了充分利用空间,手机上的锂离子电池现在正极大部分都是钴酸锂(压实密度高,体积更小,少占地方),负极是石墨。

充电锂离子从正极晶格逃逸,通过电解液到达负极,嵌入负极石墨晶格中,剩余电子从外部电路到达正极

放电:与充电时电子运动相反,锂离子从石墨晶格逃逸到正极聚合物晶格


那我们再来看看锂离子电池在不同温度下放电曲线图。

横坐标是容量Q(电量),纵坐标是电压U,看到这,不禁想起一个公式:

 

W=QU(能量=电量×电压)

 

利用一点点微积分的知识,可以知道,图中曲线和坐标轴围成的面积就是能量。这张图告诉我们,锂离子电池随着温度的降低,它所能释放的能量是在减少的,不仅如此,它的容量在减少、电压也变低了。

 

这就是为什么锂离子电池在冬天不耐用:手机电池通常是在25℃的理想状态下测量的。事实上,电池容量很大程度上受到温度的影响。冬季温度低,电池本身化学反应慢,供电能力低在冬季,当温度较低时,电池的内阻变大。当电池消耗相同的电流时,降低的电压变得更加明显,容量减少更加明显,电池老化也会更加明显。

 

容量的衰减是不可逆的,这时候只有两个解决办法——换电池或者换手机(换电池能解决的问题,没必要换手机,当然有钱随意)。

 

市面上的苹果手机电池品牌很多,为什么要选择果粉久美神化电池?

上面我们有讲到,目前大部分的手机电池是用的钴酸锂材料,其实电池材料不止这一种(下图所示),最好的材料是石墨烯,但是因为原材料的高额成本,所以目前无法全部用石墨烯来生产电池,也许不久的将来可以实现,但目前只能用技术手段改进现在的纯钴锂电池,在电解液中加入对应比例的石墨烯技术,从而改变电芯的部分特性,达到有超级电池的效果。

 

果粉的久美神化电池就是运用了上述技术,钴酸锂+石墨烯,超容容量,更持久耐用,性价比更高。

三图.jpg

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