锂电池与纽扣电池孩子吞下纽扣电池数小时后会发生什么？|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

孩子吞下纽扣电池数小时后会发生什么？

2小时，纽扣电池就能严重烧伤食道。

你知道吗？

在澳大利亚，估计每周有4名 儿童因纽扣电池受伤到急诊就诊；5岁以下 的孩子风险最高。

而在中国，孩子误吞电池的事也十分常见：

与其他异物不同，纽扣电池通常为强碱性，腐蚀性极强，易引发食道损伤。

近日，国外一位妈妈同时也是儿科护士Sarah分享了一个在家中做的实验，看看孩子吞下电池后究竟会发生什么？

为了了解纽扣电池的腐蚀力，Sarah将电池放在了一块鸡肉上，并密切关注在此期间可能造成的损害。

放置10分钟后 ，鸡肉开始有点损坏了，虽然还不算严重，但还是可以看到一圈被烧焦的痕迹。

放置30分钟后 ，和电池接触的部分发黑得更明显了，边缘的的烧焦痕也更明显了。

4个小时后 ，鸡肉完全被电池烧坏了……

做这项实验的初衷来自Sarah和女儿一次逛超市的经历，她们发现一枚打开的纽扣电池竟然被随意放置在儿童玩具架上。

“很显然，大家并没有意识到这东西有多危险。”Sarah谈到。

但“即使亲眼看到纽扣电池造成的损坏，我还是对烧伤的即时性感到震惊。”Sarah表示。

当一枚硬币大小的锂电池卡在孩子的喉咙时，唾液会触发电流，导致化学反应，并在短短2小时内严重烧伤食道 。此时孩子可能会开始咳嗽、流口水或表示不适。

作为儿科护士，Sarah护理过很多吞下纽扣电池的孩子，“有些孩子很幸运，被父母及时发现了，可以立即到医院救治；然而，大多数孩子最终都受到了可怕的伤害，有时甚至需要多年的持续治疗。”

小宝宝喜欢把所有能拿到的东西往嘴巴塞，许多时候，家长甚至不知道孩子“吃”了什么！

异物来袭，孩子会有啥表现？

如果是气道异物：

孩子会突发梗噎、呛咳或呼吸困难、紫绀。

上气道完全阻塞时，孩子无法呼吸，会出现烦躁，挣扎着呼吸，还可能出现无声作呕或咳嗽，以试图清除气道异物。

如果阻塞未解除，病情将迅速恶化，出现意识丧失。

如果是食道异物：

一旦异物进入胃，初期症状较少。

如果异物停留在食管狭窄处，孩子会咽不下去、呕吐、流口水，以及咽喉、脖子、胸部或腹部疼痛；也可能会咳嗽、呼吸困难、拒食、哭闹或烦躁、痰中带血。

如果出现发热、反复呼吸道感染或肺炎，说明异物出现穿孔或病情进一步进展。

如果怀疑孩子吞入、吸入异物，但没有呼吸困难等表现，应尽快就医。 在不明确吃的是什么、异物滑落到什么位置时，千万别用喝香油、喝黏粥等“土方法”。避免弄巧成拙，进一步损伤食道。

如果孩子呛咳、呼吸困难，应采用海姆立克腹部冲击法 （Heimlich手法），进行紧急处理。

关于海姆立克急救法，我们图片解说版、视频演示版都分享过，建议家长们一定要多模拟练习几次 。希望大家都能掌握这个急救法，同时又永远用不到！

孩子异物卡喉怎么办？所有家长都该了解这2种急救法！

孩子异物卡喉！关键时刻，这个急救法你会吗？

最最最重要的是

请避免孩子接触

任何可能造成窒息的食物或物品！

资料来源：

1.Horrific photos show what happens hours after your child swallows a button battery.https://www.thesun.co.uk/news/9166725/child-swallows-button-battery-photos-experiment/

2.Horrific images show what a button battery does if a child swallows it.https://www.kidspot.com.au/health/family-health/safety/horrific-images-show-what-a-button-battery-does-if-a-child-swallows-it/news-story/4948ead8fd5792af020bb5d588cdb43c

本文首发：医学界儿科频道

本文作者：火锅

责任编辑：李小荣

版权申明

本文原创如需转载请联系授权

- End -

“扣式”VS“软包”锂离子电池：性能差异的真正原因在哪？

【研究背景】

小型扣式电池在学术界主要用于测试锂离子电池（LIB）性能，因为它们需要的材料量少，而且易于组装。然而，不同形式的电池，如扣电、软包和圆柱电池，性能往往差别较大，但是这种差异往往会被人们忽略，没能引起相应的重视。这极大影响了人们对于被测试对象（材料、电解液等）的认识及理解。因此，明晰不同形式电池彼此之间的差异性，并在电化学测试阶段进行充分考虑，是至关重要的。

基于此，蔚山国立科学技术研究所Jaephil Cho 团队和剑桥大学Michael De Volder团队在Energy Environ. Mater.上发表题为“Analysis of Differences in Electrochemical Performance between Coin and Pouch Cells for Lithium-Ion Battery Applications”的研究论文。在本文中，作者比较了相同组分材料的扣电和软包电池性能差异。通过EIS及GITT等电化学手段分析内阻变化，证明了内电阻是造成二者性能差异的重要原因。该工作能帮助研究人员更好地了解扣电结构是如何影响电池的性能，以及辅助预测更大尺寸电池性能。

【图文导读】

如图1a 所示，软包电池由正极、隔膜和负极组成，单层或多层堆叠中（通常双面涂布），这些电极被封装在铝塑膜中。在本文中，作者使用（NCA）正极和石墨负极。为了进一步确保我们的实验具有实际商业电池的代表性，分别使用使用22.8 mg cm−2正极和13.1 mg cm−2负极，N/P比为1.1。扣电和软包电池的初始库仑效率分别为86.3%和86.2%，均在测量误差范围内。然而，软包电池在第一次充电过程中电压更低。原因在于：软包电池活化的电解液分解产气。相比之下，在扣电和24,350和700毫安时的软包电池中，所有不同电池的放电曲线和后续周期完全一致，如图1b、c 所示。

图1 扣电和软包电池的原理图和电化学特性。

为了研究不同电池类型引起的内阻差异，作者进行了各种电化学分析方法。图2a 显示了使用EIS对7毫安时扣电和1000毫安时软包电池进行的内阻分析。扣电和软包电池的高频区域电阻分别为6.227欧姆和0.025欧姆。然而，二者的中频率区阻抗分别为11.84和0.05欧姆，差异超过200倍。为了分析其中具体原因，作者进行了GITT测试，图2b显示了扣电和软包电池的原始GITT数据（在0.1C下经过两次形成循环），可以看出扣电和软包电池的开路电压稳定在预期的相同值。然而，从GITT衍生的欧姆电阻非常不同，如图2c所示，扣电和软包电池的欧姆电阻平均分别在19和0.14欧姆左右。

图2 内电阻测试。

为了进一步研究24、350和700 mAh电池的阻抗趋势，作者对每个电池进行了DC-IR测量，图3a 显示了所有这些不同电池尺寸在60% SOC时的DC-IR电阻。电池的DC-IR电阻随着电池尺寸的增大而减小。图3b 解释了这一趋势的原因，即增大电池尺寸意味着更多的电池被并联。本质上，这类似于并联电阻，其中N个并联电阻的总电阻为R/N，N与电极面积成正比。因此，如果我们将阻抗乘以电池面积，就会得到一个几乎与电池尺寸无关的归一化电阻。

图3 各种电池电阻的计算结果。

作者观察到，阻抗差异作为电池尺寸的函数对电池的电化学性能有重要的连锁效应。如图4a 所示，尽管使用完全相同的电极，但由于欧姆极化，在软包电池中观察到的倍率性能优于扣电。此外，如图4b 所示，作者观察到扣电比软包电池的容量衰减更快。更具体地说，活性材料的有效截止电压随着电池阻抗的变化而变化，导致扣电性能更差。为了量化这一点，作者在100次循环和500次循环后进行EIS分析，发现扣电的阻抗在100次循环后显著增加（43%），而软包电池的阻抗仅略有增加（约10%）（图4c、d ）。换句话说，扣电初始较高的阻抗会导致电极更快地降解，随着循环的进行，阻抗增加也会持续累积。图4c显示了纽扣电池容量的快速下降，这在前100个周期中尤其明显。为了验证这一点，作者在100和500次循环后对负极（图4e、f ）和正极进行了SEM测试。扣电负极在100次循环后显示出轻微的锂沉积现象，在500次循环后显示出大量的析锂（图4e 中的黄色区域）。相比之下，即使在500次循环后，软包电池中的负极仍显示出非常干净的表面。

图4 循环后石墨负极的电化学性能及微观结构变化。

【总结和展望】

LIBs研究的学术进展通常使用纽扣电池进行。这些研究的基本假设是：在纽扣电池中观察到的结果也适用于商业应用中大尺寸电池。实际上，即使基于相同的正极（NCA）和负极（石墨）材料和涂布参数，“扣式”和“软包”锂离子电池两者的倍率性能和循环稳定性相差甚远。造成这些差异的主要原因在于电池阻抗，纽扣电池（~7毫安时）比软包电池（~1毫安时）高100多倍。这可以通过一个等效电路来解释。正如预期的那样，低阻抗使得软包电池倍率性能更好。作者还观察到，高电阻纽扣电池更有可能在循环过程中产生不良的副反应，如析锂，因此循环更差。本文的研究成果有助于通过纽扣电池性能预测大尺寸商用软包电池性能，更有利于LIBs的实用化研究。

【论文详情】

Son, Y., Cha, H., Lee, T., Kim, Y., Boies, A., Cho, J. and De Volder, M. Analysis of Differences in Electrochemical Performance between Coin and Pouch Cells for Lithium-Ion Battery Applications. Energy Environ. Mater. 2023. DOI: 10.1002/eem2.12615

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202211965