審核專家:周洪直
北京工業大學物理與光電工程學院高級實驗師,碩士生導師
如今,手機已經成為我們日常生活中不可或缺的一部分。許多人會發現,隨著使用時間的增長,手機電池似乎越來越不耐用,每次充滿電后的使用時間越來越短。這一現象引發了廣泛的關注和討論。為什么手機電池會越來越不耐用呢?
鋰電池的壽命衰減機制
目前,市面上大多數的手機使用的電池為鋰離子電池,鋰電池具有容量大、體積小、電壓平臺高、循環壽命長等優點。
事實上,任何一種化學能蓄電池,都有衰減過程。通俗地說,電池的能量大小,可以用“活性電子數量”這個概念來理解?;钚噪娮訑盗吭蕉啵姵啬芰烤驮礁?,反之,則電量越低。也就是所謂的容量大小。
蓄電池的充放電,就是在補充和消耗這些活性電子。當使用蓄電池時,活性電子通過外接負載從陰極流向陽極做功,比如手機的使用。這個時候,負載消耗活性電子,使電池內部的活性電子減少。當充電時,充電器給電池陰極補充活性電子,恢復電池的活性電子數量,從而恢復電池的能量。
要注意的是:活性電子數量在這樣反復的過程中,是會逐步減少的。這個減少的原因包括電池兩極的老化,陰電極的氧化蛻變,化學介質的老化變質等。這些變化,有采用金屬電極本身的特性,也有使用不當造成的損傷。鋰電池當然也遵守這個規律。
因此,鋰離子電池的壽命是有限的,其性能會隨著使用時間的增長而逐漸下降。這種壽命衰減主要受到以下幾個因素的影響:
電池循環次數:一個電池循環周期是指電池從滿電狀態放電到低于25%以下的空電狀態,再充電到高于90%以上的滿電狀態的過程。隨著循環次數的增加,電池內部的變化,導致電池容量的下降。這個循環次數,在電池制造之后,就有了設計壽命,無法改變。
不正確的充電方式:不正確的充電方式會加速電池壽命的衰減。
?例如,過充或者過放,在對鋰離子電池進行深度充放電時,正負極材料的結構可能遭到破壞,使鋰離子的數量減少,進而導致其容量降低;使用劣質充電線和充電器,電流不穩定,也會對電池造成損害。
這里特別建議,只要有條件,堅決使用與手機同品牌的原配充電器。因為無論電池,還是充電器,內部都有電池管理部件,原配充電器(包括充電寶)和電池之間可以有效互動,自動完成充電過程中的各個階段的管理保護,優先保證電池壽命。這里的保護包括電量過低的修復性充電過程、滿電自動停充、電池使用中充電的自動調整過程等。而非同品牌充電設備,因缺乏與電池的有效通信聯絡,即可以理解為語言不通,因而大大降低電池的保護功能。
?過冷或者過熱的充電環境:鋰電池對溫度是極其敏感的,其正常工作(放電)溫度范圍在0°C到35°C之間,不管是高溫還是低溫,對鋰電池的工作都有影響,高溫對電池的影響尤為顯著。在高溫下充電,電池內部的化學反應會更加劇烈,產生更多的熱量,導致電池溫度升高,進而損害電池壽命。
延長電池壽命的小技巧
了解了鋰電池的壽命衰減機制后,我們可以采取一些措施來延長手機電池的壽命,而最關鍵的是“充電器(充電寶)的正確使用”。
1嚴格使用原品牌充電器、充電寶
充電過程會有效保證電池的安全,不會出現過充現象。顯示的100%滿電,僅僅是顯示,事實上無論你是否連接電池,充電器都不會再向電池充電。
2不要耗盡電量再充電
現代智能手機使用的鋰電池沒有“記憶效應”,無需等到電量完全耗盡再充電。建議在電量低于25%時及時充電,以保持電池的健康狀態。
3嚴格使用有3C認證的充電器
原裝充電器和充電線經過嚴格的測試和認證,能夠確保電流和電壓的穩定性,減少電池損傷。如果被迫使用非同品牌充電器,則必須選擇有3C認證的充電器。但也盡量在應急的時候使用。
4避免長時間充電
如果不是使用的同品牌充電器,則不要將手機長時間連接在充電器上,特別是在晚上。建議在特定的時間給手機充電,并在充滿后及時拔掉充電器。一個簡單的判斷方法:手機顯示滿電后,過幾分鐘,摸摸充電器,恢復到室溫狀態,既可以放心已經停沖了。若仍然是有較高溫度,則表示沒有滿電停充功能,盡快拔掉。
5避免在高溫或溫度低于4度的環境下充電
在高溫天氣下,應盡量避免在陽光下或密閉環境中給手機充電。可以選擇在陰涼通風的地方充電,并盡量去掉手機殼,以幫助散熱。而低溫條件下,由于化學反應的遲鈍而造成充電困難,甚至停充。
注:本文中的圖片均由AI生成
參考資料:
科普中國網:手機電池又雙叒叕不耐用了,你忽略了這些充電細節……
科普中國網:不要邊充電邊玩手機!想讓手機電池壽命長,注意這幾點
科普中國網:手機電池不耐用?你可能是做錯了這5件事
科學啟蒙:手機電池“保命”法
科技日報:手機電池廢得快?那是你充了太多回
下一篇:返回列表
【免責聲明】本文轉載自網絡,與科技網無關。科技網站對文中陳述、觀點判斷保持中立,不對所包含內容的準確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請讀者僅作參考,并請自行承擔全部責任。