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Hello，大家好，欢迎来到常识公社，这是我们的第一期节目，也就是我们常识公社的创刊号。简单介绍一下这档节目，我们这档节目主要是，用科学严谨的态度，去介绍生活中一些最为常见的常识；用通俗易懂的语言和方式，去介绍前言的科学知识，这是我们的目标，是我们的初衷。
今天，本期节目在这里给大家介绍是，在我们当代人的生活中无处不在的锂电池，像手机、笔记本电脑等等，之类的大大小小的电子设备，都在使用锂电池。
我们先区分一个概念：锂电池和锂离子电池。大家一定很好奇，心想这不是一个意思吗？
但是，其实学术上的锂电池，指的是锂一次电池，就是一种一次性使用，不可充电重复使用的电池，在我们生活中比较常见的锂一次电池就是纽扣电池了；
而我们生活中俗称的锂电池，现在一般指的是“锂离子聚合物电池”，是一种锂离子二次电池，也就是我们目前生活中各类电子产品都在使用的可充电的电池，也是我们这次节目介绍的主角。为了方便，我后面就简称它为“锂电池”。
诺基亚锂电池
工作原理
我们先简单说说锂电池的工作原理。
锂离子电池主要有三个部分组成，分别是：正极、负极和电解质；一般我们用碳材料作为负极，用以含锂的化合物来做正极。锂离子通过电化学反应，在正极和负极之间产生一种叫嵌入和脱嵌的反应，这也是锂电池的放电和充电过程。 由 于“ 嵌 入 与 脱 嵌 ”并 没有造成电极材料晶格结构的变化，反应具有良好 的可逆性，这也就使得锂电池可以重复的使用。
我们详细说一下充电和放电的过程。
当我们对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时，就是我们使用电池的过程，这时嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。
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锂电池技术的发展史
它的发展从时间线上经历了4 个阶段：
1.锂电池概念与锂原电池发展 (1960 - 1970)
这一阶段主要是锂一次电池的发展和应用
2.锂金属二次电池（1972 - 1984）
这一阶段用锂金属作为电极，电池能量密度不如人意，使用寿命也比较短
3.锂离子电池（1980 - 1990）
它用嵌入化合物代替了锂金属，电池两极 都由嵌入化合物充当。这样，两边都有“ 空间”让锂 离子嵌入，在充放电循环过程中，锂离子在正负电极 来回“嵌入”与“脱嵌”。
4.锂聚合物电池（1978 - 1999）
电解液改为固态或凝胶状聚合物
世界上最早的商用锂离子二次电池是1991年索尼公司发布，
这标 志 着 电 池 工 业 的 一 次 革 命，至今30多年来，随后经过多次改进和技术革新，这其中有大量的人和机构的一起参与，几代人的努力，才有了今天成熟的锂离子电池产业。
破除谣言和误读
本期节目有个重点，就是对我们在生活中，有很多对锂电池的一些误解进行解读。
1.新买手机需要三次完全充放电
首先是我们经常听到说，新买手机需要三次完全充放电，才能将其电池充分激活，并且第一次充电要连续12 个小时，甚至有些地方声称需要更久。这明显是很久以前镍镉和镍氢电池传下来的，因为镍镉和镍氢电池有记忆效应，所以刚开始需要激活，但是锂电池是没用记忆效应的，而且我们拿到手的电池生产厂家出厂之前就完成了它的初始化激活过程，所以我们根本不需要对电池座任何其他操作，正常充电即可。这个不仅是谣传，以前很多手机厂家，甚至都把这个直接写在了自己的说明书上。
2.电量耗尽才充电。
许多市民朋友为了能够延长电池的寿命，每次都在电池电量完全耗尽时才进行充电。这样是不可取的。事实上，浅放浅充对于锂电更有益处。所以，使用锂电供电的产品不必拘泥于过程，一切以方便为先，随时充电。
锂电池的寿命，比如“500次”充放循环，指的不是充电的次数，而是一个充放电的周期。
关于“充电周期”，苹果手机官方的说法是这样的：你可随时随需为 Apple 锂离子电池充电。在充电之前，无需先 100% 放电。Apple 锂离子电池以充电周期方式工作。如果使用 (放电) 的电量达到电池容量的 100%，你就完成了一个充电周期，但不一定通过一次充电来完成。比如，你可能一天使用了 75% 的电量，然后在夜间将设备充满电。如果你次日使用了 25% 的电量，那么总放电量将达到 100%，从而两天累计完成了一个充电周期。也可能需要几天时间才能完成一个充电周期。经过一定数量的充电，任何类型的电池容量都会减少。锂离子电池的容量，会随着每个充电周期的完成，而略微减少。
链接：https://www.apple.com/cn/batteries/why-lithium-ion/
3.手机充电必须用原装充电器。
一般手机制造商们会“强烈建议”使用原装充电器。但只要不使用一些过于低档的次品充电器，符合标准的第三方充电器并不会影响电池寿命，顶多会影响手机充电所需时间长短。还有一些同学可能担心使用大功率的电源适配器会不会，损坏电池，甚至充爆电池，这个大可不用担心，现代的充电器和电子设备都有电路保护的，设备能充进去多少电，是由设备自己决定。
4.锂电池很容易爆炸
说道电池爆炸不得不说 三星电池门事件，2016 年 三星发布手机 Galaxy Note7 ，发售后在全球范围内发生了几十起手机自燃爆炸的事件，随后三星全球召回这部手机。
类似手机爆炸的事件，也偶尔会出现在媒体上，肯定会有些人担心，生活中这么多的锂电池，会不会爆炸？锂电池是不是很容易爆炸？
首先我们再回到锂电池的概念上，我们电子设备中的觉大部分是“锂离子聚合物电池”，它是锂离子电池的一种，但是和之前的几代锂离子电池有有很多改进。最大的改进是，锂离子聚合物电池内部是固体聚合物电解质而不是电解液，这种聚合物一般是固态的，或者是半固态的胶状物；
聚合物电池外包装为铝塑包装，内部质量隐患可立即通过外包装变形而显示出来，在发生短路或者其他异常时，内部就会气胀，冲破热熔边泄气，严重短路时会产生起火冒烟现象。我们在日常使用中，重要不严重的碰撞和挤压，通常是没有问题的，最多是电池鼓胀，只有极少数情况会发生爆炸。锂离子聚合物电池是锂离子电池里面公认的最安全电池之一。
既然是最安全的电池，为什么三星手机的电池还会爆炸呢？我们先看看事后的调查：
据第三方机构Instrumental关于Note 7电池爆炸的调查报告中说称：电池爆炸是由于手机本身的“激进设计”所导致的。根据手机内部结构图，手机内部的空间十分拥挤，使得Note 7的电池即使在日常使用中也会受到挤压，而压力会使电池正、负极的“分离设备”很容易损坏，正负接触会引发电池发热起火。报告还称，三星的工程师在设计过程中极力加大电池体积，以此换取更大的电池容量。
简单说，也就是只要不要碰到像三星电池门这样的事件，我们生活中大部分情况下，可以把锂电池算作比较安全的产品来使用，这就好比你天天坐电梯，总不能整天担心电梯会掉下来吧。
锂电池使用的实用小贴士
总结上面的知识，我们总结一下锂电池使用的实用小贴士：
（1）要经常充电，随时随地的充电，但不必非得把电池充满，一定不要让电池耗尽（自动关机）；
（2）笔记本等电子产品推荐长期插电源使用，这样你的设备是直接使用电源适配器的电，可以减低电池的循环损耗；这一点是我亲身印证了的。
（3）通常情况下，如果长期不使用，50%电量最利于锂离子电池保存；
（4）锂电池工作温度是-10℃ ~ 45℃ ，最理想的温度是25℃，太高太低都对电池有伤害；另外环境温度越低电池性能就会下降，这一点如果你使用锂电池的电动车感觉更为明显。
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