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手机电池为什么越用越不耐用

(2024年11月21日) 来源:潍坊晚报
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  如今,手机已经成为我们日常生活中不可或缺的一种电子设备。许多人发现,随着使用时间的增加,手机电池似乎越来越不耐用,每次充满电后的使用时间越来越短。为什么手机电池会越来越不耐用呢?
  ●锂电池的寿命衰减机制
  目前,市面上大多数手机使用的电池为锂离子电池,锂电池具有容量大、体积小、电压平台高、循环寿命长等优点。
  事实上,任何一种化学能蓄电池都有衰减过程。通俗地说,电池的能量大小,可以用“活性电子数量”概念来理解。活性电子数量越多,电池能量就越高,反之,电量越低。
  蓄电池的充电和放电,就是在补充和消耗活性电子。当使用蓄电池时,活性电子通过外接负载从阴极流向阳极,比如手机的使用。这时,负载消耗活性电子,使电池内部的活性电子减少。当充电时,充电器给电池阴极补充活性电子,恢复电池的活性电子数量,从而恢复电池的能量。要注意的是,活性电子数量在反复充电、放电的过程中会逐渐减少。活性电子数量减少的原因包括电池两极的老化、阴电极的氧化蜕变、化学介质的老化变质等。这些变化有金属电极本身的特性,也有使用不当造成的损伤。锂电池也遵循这个规律。因此,锂离子电池的寿命是有限的,其性能会随着使用时间的增加而逐渐下降。这种寿命衰减主要受到以下因素的影响:
  1.电池循环次数
  一个电池循环周期是指电池从满电状态放电到低于25%以下的空电状态,再充电到高于90%以上的满电状态的过程。随着循环次数的增加,电池内部的变化,导致电池容量的下降。这个循环次数,在电池制造之后,就有了设计寿命,无法改变。
  2.充电方式
  不正确的充电方式会加速电池寿命的衰减,例如过充或者过放,在对锂离子电池进行深度充放电时,正负极材料的结构可能遭到破坏,使锂离子的数量减少,进而导致其容量降低;使用劣质充电线和充电器,电流不稳定,也会对电池造成损害。
  无论电池还是充电器,内部都有电池管理部件,原配充电器(包括充电宝)和电池之间可以有效互动,自动完成充电过程中各个阶段的管理保护,优先保证电池寿命。这里的保护包括电量过低的修复性充电过程、满电自动停充、电池使用中充电的自动调整过程等。而非同品牌的充电设备,因缺乏与电池的有效通信联络,而大大降低电池的保护功能。
  3.充电环境
  锂电池对温度是极其敏感的,其正常工作(放电)温度范围在0°C-35°C,不管是高温还是低温,对锂电池的工作都有影响,高温对电池的影响尤为显著。在高温下充电,电池内部的化学反应会更加剧烈,产生更多的热量,导致电池温度快速升高,进而损害电池寿命。
  ●延长电池寿命的小技巧
  了解了锂电池的寿命衰减机制后,我们可以采取一些措施来延长手机电池的使用时间:
  尽量使用原品牌充电器、充电宝。这样充电时会有效保证电池的安全,不会出现过充现象。电量显示100%后,充电器不会再向电池充电。
  不要耗尽电量再充电。现代智能手机使用的锂电池没有“记忆效应”,无需等到电量完全耗尽再充电,建议在电量低于25%时及时充电,以保持电池的健康状态。
  使用有3C认证的充电器。原装充电器和充电线经过严格的测试和认证,能够确保电流和电压的稳定性,减少电池损伤。如果使用非同品牌充电器,应选择有3C认证的充电器,尽量在应急的时候使用。
  避免长时间充电。如果使用的不是同品牌充电器,不要将手机长时间连接在充电器上,特别是晚间,建议在特定的时间给手机充电。这里教大家一个判断充电器是否有满电停充功能的方法:手机显示满电后,过几分钟,摸一下充电器,若恢复到室温状态,则表示有满电停充功能。若温度仍然较高,表示充电器没有满电停充功能,要尽快拔掉。
  避免在高温或温度低于4°C的环境下充电。在高温天气下,应尽量避免在阳光下或密闭环境中给手机充电。可以选择在阴凉通风的地方充电,并尽量去掉手机壳,以帮助散热。而低温条件下,要注意由于化学反应的迟钝容易造成充电困难,甚至停充。
          据“数字北京科学中心”微信公众号