小心锂离子电池爆炸起火

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小心锂离子电池爆炸起火

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某品牌笔记本电脑因锂离子电池问题起火爆炸，把消防车都引来了。钟
安　摄

案例

2008年2月，在韩国首尔一市民家中，一台正在使用的笔记本电脑突然冒烟起火，引起了小型火灾。

据悉，笔记本电脑被放置在枕头上，使用三个半小时后开始冒烟起火，火苗引燃了床铺和房间内的部分地板。有关人员分析发现，火灾是由于电脑中的锂离子电池熔化引起的。

相关知识

与其他充电电池相比，锂离子电池具有电压高、比能量高、寿命长、无记忆效应、无污染、充电快速、自放电率低等优点，1991年进入市场后不久即获得消费者的青睐。现在，笔记本电脑、移动电话、数码相机、MP3等数码产品大都配备锂离子电池。目前，它正快步进入电动工具和电动车辆等应用领域。

但是，在相关产业高速发展的同时，锂离子电池的安全问题仍然困扰着人们。除了手机电池爆炸事件，近年来，笔记本电脑更是因为电池起火而多次被大规模召回。

那么，锂离子电池为什么会爆炸起火呢？

目前，手机、笔记本电脑等设备所用的锂离子电池的主要构成部分包括：以钴酸锂为活性物质的正极，以石墨为活性物质的负极，有机电解液，聚丙烯或聚乙烯隔膜等。

锂离子电池出现的燃烧、爆炸等现象，主要是由电极和电解液间的化学反应引起的。电解液的主要成分为碳酸酯，其闪点很低，沸点也较低，在一定条件下会燃烧甚至爆炸。处于充电状态的电池正极材料为强氧化性化合物，同时处于充电状态的负极材料为强还原性化合物，如电池过热，会导致电解液中的碳酸酯被氧化还原，产生大量气体和热，如缺少安全阀或者气体来不及通过安全阀释放，电池内压便会急剧上升而引起爆炸。

此外，钴酸锂材料的理论比能量是超过每克270毫安时的，但为保证其循环性能，实际使用容量只有理论容量的50%。在电池使用过程中，如出现某些意外，如管理系统损坏而导致电池充电电压过高，正极中剩余的一部分锂就会脱出，经电解液到负极表面以金属锂的形式沉积，而金属锂的表面电沉积极易形成“枝晶”，会刺穿隔膜，使正负极短路，导致电池迅速发热，引发安全事故。

另外，电池过充，导致高电压时正极加速氧化电解液，产生的热和气体也可能令电池热失控。

锂离子电池起火则主要是由于电池壳体内部压力导致外壳破裂后，高温下的电极和电解液与空气接触，处于充电状态的负极的活泼性接近金属锂，与氧接触立即燃烧并引燃电解液、隔膜等。

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锂离子电池具有电压高、比能量高、寿命长、无记忆效应、无污染、充电快速、自放电率低等优点