研发更安全的电池

手机爆炸看起来似乎是一件怪事，但手机电池的化学性质决定它们确实有可能着火并爆炸。美国康奈尔大学材料科学家Lynden Archer表示：“从理论上讲，我们已经可以使锂电池续航时间达到90%的极限值。所以，各大手机厂商都在向极限努力，希望获得尽可能长的续航时间。这就有点像在进行一场军备竞赛。这种趋势正在产生另一种趋势，电池事故越来越容易发生。”

三星将Galaxy Note 7的召回归咎于部分手机上，原本不能互相接触的电池阴阳两极触碰到一起。由于电池相对的两侧有阴阳两个电极，阴极里充满锂元素，它是“燃料”存储的地方。在充电期间，锂离子从阴极移动到阳极。当电池使用时，锂离子向相反的方向移动。在阴极和阳极之间的是被称为电解质的化学物质，它们能够帮助电离子移动，传导电流。虽然电离子需要从一侧移动到另一侧，但阴阳两极本身绝对不能接触。为了防止这种情况发生，电池制造商在阴阳两极之间插入了隔板。

Note 7的电池问题是隔板有缺陷，阴阳两极触碰到一起。“这被认为是最糟糕的失败，因为它极有可能会引起火花，甚至可能发生爆炸。”Lynden Archer说，“当两个电极接触时，电能直接流向中间的电解质而非两侧的电极。”

电解质本身是不太稳定的，电离子在其中的移动也会不稳定。当有大量的热量产生时，无论是通过两个电极互相接触还是仅仅因为外部过热，电解质都可能与其它化学物质发生反应，产生气体，释放更多的热量。随着化学反应的反复发生，气体以越来越快的速度释放越来越多的热量。这个过程将产生“热失控”，并可能导致起火。

为此，一些科学家正在试图开发一种不容易起火的电解质。这些电解质被称为“离子液体”。提供能源解决方案的技术公司Nohms Technology公司首席技术官Surya Moganty表示：“与一般电解质相比，‘离子液体’需要更多的热量才会形成可燃气体。这种新型电解质要安全得多，但也有可能缩短电池的续航时间。”