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iPhone 8電池鼓包,那會炸嗎?

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據臺媒 9 月 28 日報道, 9 月 26 日,臺灣一名吳姓女士給剛入手的iPhone 8 Plus手機充電,約 3 分鐘后卻發現手機背板和屏幕從內部裂開,裂縫約0. 5 厘米,電池膨脹,嚇得趕緊將插頭拔掉,但外不雅觀沒有損壞,也沒聽到任何爆裂的聲響。這是全球第一起iPhone8 系列手機爆裂事件。

之后幾天,香港 9 月 28 日發現電池膨脹及屏幕爆裂問題; 10 月 1 日,來自加拿大的蘋果用戶Anthony Wu發現購買的新款iPhone 8 Plus拆封后沒用多久,顯示屏就裂開了,因此不得不在次日退了手機。而手機開裂的原因可能與里面的電池缺陷有關,因為電池膨脹了; 10 月 3 日,臺中也傳出一起案例,據稱,這只iPhone 8 是在待機狀態下,無預警鼓脹變形。

對于連續發生的屏幕爆裂事件,蘋果方面回應,初步調查的情況是出現了電池的腫脹,但并非是嚴重的安適性事件,跟爆炸無關,詳細的調查結果一經確認便會公布。

而蘋果的回應并沒有終止事件的發展。日本iPhone 8 Plus用戶在Twitter上體現,剛買的iPhone 8 Plus疑因電池膨脹導致屏幕突起,手機無法使用,該用戶甚至因為擔心爆炸,先將手機放入鍋里,等待回收;希臘的蘋果設備維修店iRepair也提供了一張照片,照片中手機的顯示屏被撐開。iRepair透露,客戶從包裝盒中拿出手機,充了一晚上電,第二天早上發現手機屏幕被撐開。他特別強調,該客戶是使用蘋果官方充電器和數據線充電的; 10 月 5 日,大陸出現首例iPhone 8 電池爆裂事件。來自廣州的劉先生體現, 10 月 3 日晚,他從京東下單一臺64G金色版iPhone 8 Plus,當時他打開包裝后發現這臺手機爆裂,SIM卡處屏幕被彈開,但未見燃燒痕跡。

蘋果iPhone8 的這一系列事件很像去年三星note7 出事的前期狀態,蘋果會步三星的后塵嗎?我們來看一下。

手機電池為何會膨脹?

現在的手機電池都是鋰電池了,體積小容量密度高。鋰的化學特性太活潑,鋰金屬袒露在空氣中時,會與氧氣產生激烈的氧化反應而爆炸。為了提升安適性及電壓,科學家們發明了用石墨及鈷酸鋰(還有磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料)等材料來儲存鋰。

這些材料的分子結構,形成了納米等級的細小儲存格子,可用來儲存鋰原子。這樣一來,即使是電池外殼破裂,氧氣進入,也會因氧分子太大,進不了這些細小的儲存格,使得鋰原子不會與氧氣接觸而制止爆炸。

鋰離子電池充電時,正極的鋰原子會失去電子成為鋰離子。鋰離子經由電解液(或者聚合物)游到負極去,,進入負極的儲存格,并獲得一個電子,還原為鋰原子。放電時,整個程序倒過來。電池內會再加上一種擁有眾多細孔的隔膜紙,來防止短路。好的隔膜紙還可以在電池溫度過高時,自動關閉細孔,讓鋰離子無法穿越,防止危險發生。

但是在實際使用中,發生外部短路時,電池溫度會急劇升高造成電解液汽化,把電池外殼漲破,鋰遇到空氣中的氧氣起火燃燒。 如果沒有發生外部短路,但是電池在制造的時候不夠精細,有小雜質刺透隔膜紙,造成內部短路,問題嚴重的時候,也會出現起火爆炸。

還有一種情況,是過充。在過充情況下,負極會產生很多針狀鋰金屬結晶,這些結晶也會刺破隔膜紙,造成內部短路,從而起火爆炸。

此外,高溫、撞擊、刺破都有可能破壞隔膜,甚至讓鋰直接接觸空氣中的氧氣起火爆炸。

需要指出的是,在內部短路的情況下,問題往往是突然發生的。你昨天晚上不小心過充了,內部發生短路,但是電池的熱量在慢慢積累。

比及你第二天中午把手機放在兜里面,熱量積累到必然程度,短路更加嚴重,才會造成手機起火或者爆炸,之前沒有任何預警。

iPhone8 電池的問題出在哪?

從目前袒露的案例看,雖然iPhone8 發生了多次膨脹,但是沒有一例爆炸起火的。這說明iPhone8 用的是鋰聚合物電池,而不是電解液的電池。

當電池出問題,發生內部短路的時候,聚合物不會像電解液那樣汽化,爆炸,燃燒,而是會受熱膨脹。

雖然鋰聚合物電池直接投入火中也能炸,但是普通短路還是比電解液的電池要安適一點。

所以iPhone8 雖然出了幾次變亂,目前還沒有一例爆炸的,事態相對于三星note7 還好一點,還有時間給蘋果解決問題。

根據鋰電池原理和iPhone8 問題的癥狀,這次蘋果的電池問題很可能出在隔膜上。部分產品的隔膜品控或者不變性有問題,造成內部短路,在充電或者其他狀態下被破壞,然后鼓脹。

蘋果的電池供應商是三星SDI,而去年三星note7 出問題,第一次調查的故障源就是三星SDI電池的隔膜問題,所以,這次蘋果中招也就不足為怪了。

背后的故事

去年三星note7 早期處理的時候,以為是電池問題,全體更換了別的一家供應商的電池,結果還是不行。

經過長時間的調查,才發現是手機結構設計有缺陷,導致正常使用對電池過度按壓,讓合格的電池產生隱患,最終導致大面積不成控的問題。

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