三星手机锂电池吗为彻底摆脱“电池门”影响，消息称三星手机将使用固态电池|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

为彻底摆脱“电池门”影响，消息称三星手机将使用固态电池

了解三星的小伙伴应该会对三星的“电池们”事件记忆深刻，在2016年三星发布了三星Galaxy Note 7，仅仅在三星Galaxy Note 7发布开售后的一个月，全球范围就发生30余起爆炸，并且在2016年9月18日至10月3日期间国内市场就被报道了7次爆炸，甚至有一些爆炸还影响了一些用户的健康，三星全球口碑受到了不少影响。

此消息在国内外引起了不少关注，最后，在中国质监总局的要求下，三星选择进行召回，并在官网发布声明，对没有完全考虑消费者感受向中国消费者道歉，但对于已经爆炸的用户也没有提及任何的赔偿，至今都不断的有用户在法院状告三星公司。

据新浪科技当时的报道可知，在当时三星成为了“爆炸”笑话的代名词，据相关媒体分析称这也是三星在中国市场的销量快速下滑的原因之一。虽然在召回三星Galaxy Note 7后依旧每年例行的发布S系列的换代机型，但是关于电池是否会爆炸的讨论一直都在。之后的三星害怕快速充电电池的耐受性不好，选用了更加安全的凝胶电池，同时因为使用了凝胶电池，三星的充电速度永远是安卓阵营高端产品最慢的，仅支持普适的PD充电，在高端手机市场仅比苹果手机充电要更快一些。

就在今日，据相关媒体报道称，三星SDI正加大在电动汽车电池方面的研发力度，开发采用硫化物电解质的固态电池。报道中还指出，三星正计划将这种固态电池应用于智能手机等移动设备上。

据此前的介绍，固态电池相比较主流锂电池有很多优势，包括可以存储比传统锂离子电池更多的能量、在刺穿时不会起火等等，这意味着固态电池比现有主流锂电池更安全。但三星并不是目前唯一对开发固态电池感兴趣的厂商，据之前的报道可以得知，在今年的3月1日，小米宣布预研固态电池技术，通过将电解液替换为固态电解质，不仅能量密度突破1000Wh/L，更大幅提升低温放电性能和安全性，称“有望一举解决手机电池三大痛点”。

小米表示，虽然金属锂负极的实际应用仍然有很大困难，目前尚不能量产。但在实验室测试中，采用固态电池能够让电池能量密度突破 1000Wh/L，在小米13为原型的小机身空间内，装进6000mAh超大容量，显著改善续航。并且，小米称在小米实验室环境下，固态电池相比普通电池在-20℃下放电性能提升20%以上，“即便在高纬度地区也能无惧严寒尽情使用。”目前固态电池正在研发阶段，至于最后产品如何还需要感兴趣的小伙伴保持关注。

三星Note 7的“救星”：水基锂电池可有效防止电池爆炸

锂电池容易着火的问题已经困扰人们很久了，一种已经投入市场的水基锂电池似乎可以解决这个问题。

美国马里兰大学与军方联手制作了4伏特电压的水基锂电池。 这种新型锂电池用水基电解液取代了以往的有机电解液，避免了有机物易燃烧的缺点。如果三星在产品中用了水基锂电池，说不定可以避免手机爆炸的悲剧。

美国陆军研究实验室电化学家和材料科学家Kang Xu对电池的安全性和电量大小做出了评价，“在过去的研究中，如果要制造较大电量的电池，就得用有机电解液。这样一来电池的安全性就要降低。而如果将安全性作为重点的话，电池通常用镍或者其他金属的氢化物作为电解质，可是电池的能量就会降低”。所以说，电池的安全性和电量大小总是需要一个平衡点，很难做到两者兼顾。“然而，我们的研究能同时保证电池高安全性和大电量的特点。 ”Kang Xu补充道。

如果用钉子重复钉入4伏水基锂电池，它的初始电压并不会有太大改变，而且也没有出现烟或者爆炸的现象。通常来说，与其相似的非水基锂电池会发生短路，甚至存在着爆炸的风险。

早在2015年，这个研究组发表过水基锂电池的研究成果，然而当时的研究成果却不尽人意。之前的水基锂电池只能提供3伏特的电压，而且重复利用率很差，他们将这个缺点称为“阴极挑战”。“阴极挑战”的问题来源是由于电解液中含有盐，所以在电池工作时会腐蚀电极（阳极阴极中的一个电极），降低电池利用率。

该研究的参与者Chunsheng Wang表示，“这项研究的关键点就是找到合适的胶体隔离水和电极。如此一来水和电极不会发生反应，而且隔离层还能增加电池释放的能量”。

研究组近期的新研究成果在这个问题上有了明显的改善，不仅仅电压升高至了4伏特，他们还在电极上加了一层隔离层，使它免受电解液的侵蚀。疏水隔离层是一种胶体，它能赶走靠近电极表面的水分子。当电池第一次充电时，它会分解并形成一个能永久隔离水分子的界面，将固体电极与电解液分开。

除了这一点，隔离层还有其他的作用。它能增强水的电化学稳定窗口，通常在热力平衡下是1.23伏特，而在隔离层的作用下，水的电化学稳定窗口会提高到平衡数值以上。

制造水基锂电池有一个关键点：电解液不仅仅是水，还要有盐的存在 。就像下面视频中展示的一样，锂会与水发生剧烈的化学反应，而使用加了盐的水反应就会缓和许多。

隔离了水之后，电池就可以选择利用率高并能释放更多能量的材料作为电源的阳极，比如石墨或者锂金属。

较普通锂电池来说，水基锂电池最大的进步是提高了电池的安全性。基本上水基锂电池是不会着火或爆炸的。斯坦福大学的实验曾经见证了热失控导致的高温下（超过1085℃）电池融化。即使电池被击穿，隔离层也能防止锂和电解液反应，避免火灾和爆炸。

水基锂电池也是存在缺点的： 水基锂电池的使用寿命很短，重复充电100次就可以让电极腐蚀得不像样。Wang和其他研究者们认为，将充电次数提高至500次就可以使水基锂电池与有机锂电池竞争了。

Kang Xu表示：“这是我们首次将锂电极或石墨电极与水基电解液放在一起。这在电化学研究中可以说是一个新突破 ，因为这项技术同时可以应用于其他化学电池中，像钠离子电池、锂硫电池等。同时，它对多种离子的研究也很有价值，比如说锌和镁；甚至对电镀技术和电化学合成也有帮助。但这些领域我们还没有做深入的探究。”