告訴你手機(jī)電池容量越用越少的真相

　　手機(jī)電池上都貼著一個(gè)關(guān)于電池容量的標(biāo)簽，一般會(huì)以毫安時(shí)或mAh來(lái)表示，這一容量關(guān)系到手機(jī)的電池的使用時(shí)間的長(zhǎng)短，但這一容量?jī)H表示電池最大容量的理論值，而隨著電池的使用，電池實(shí)際容量會(huì)逐漸縮小，這又是為什么呢？

　　在理想中的鋰電池中，在其循環(huán)周期內(nèi)容量平衡不會(huì)發(fā)生改變，每次循環(huán)中的初始容量為一定值。但是理論跟實(shí)際還是有所差別的。在鋰電池內(nèi)部是會(huì)不斷發(fā)生副反應(yīng)的，如電解液分解、活性物質(zhì)溶解、金屬鋰沉積等，而且這種副反應(yīng)是不可逆的，會(huì)對(duì)電池的性能造成影響。

　　過(guò)充電

　　在電池過(guò)充時(shí)，電池的正極和負(fù)極都會(huì)發(fā)生造成容量損失的反應(yīng)。在負(fù)極，鋰離子容易還原沉積在負(fù)極表面，阻塞了鋰的嵌入。導(dǎo)致放電效率降低和容量損失。而在正極，當(dāng)正極活性物相對(duì)于負(fù)極活性物比例過(guò)低時(shí)，容易發(fā)生正極過(guò)充電。正極過(guò)充導(dǎo)致容量損失主要是由于電化學(xué)惰性物質(zhì)，破壞了電極間的容量平衡，其容量損失是不可逆的。

　　另外在過(guò)充時(shí)電解液里也會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)。當(dāng)壓高于4.5V 時(shí)電解液就會(huì)氧化生成不溶物和氣體，這些不溶物會(huì)堵塞在電極的微孔里面阻礙鋰離子的遷移而造成循環(huán)過(guò)程中容量損失。另外產(chǎn)生的氧化物氣體會(huì)使電解質(zhì)濃度升高，電解液穩(wěn)定性下降，最終影響電池的容量。假設(shè)每次充電時(shí)都消耗一小部分電解液，那么在電池裝配時(shí)就需要更多的電解液。對(duì)于恒定的容器來(lái)說(shuō)，這就意味著裝入更少量的活性物質(zhì)，這樣會(huì)造成初始容量的下降。此外，若產(chǎn)生固體產(chǎn)物，則會(huì)在電極表面形成鈍化膜，這將引起電池極化增大而降低電池的輸出電壓。

　　二、電解液分解

　　電解液由溶劑和支持電解質(zhì)組成，在正極分解后通常形成不溶性產(chǎn)物L(fēng)i2Co3 和LiF等，通過(guò)阻塞電極的孔隙而降低電池容量，電解液還原反應(yīng)對(duì)電池的容量和循環(huán)壽命會(huì)產(chǎn)生不良影響。此外，在初次充放電時(shí)電解液分解會(huì)在電極表面形成鈍化膜，鈍化膜的形成要消耗鋰離子，這會(huì)導(dǎo)致兩極間容量失衡而造成整個(gè)電池比容量降低。

　　三、自放電

　　自放電是指電池在未使用狀態(tài)下，電容量自然損失的現(xiàn)象。鋰離子電池自放電導(dǎo)致容量損失分兩種情況：一是可逆容量損失；二是不可逆容量的損失。可逆容量損失是指損失的容量能在充電時(shí)恢復(fù)，而不可逆容量損失則相反，正負(fù)極在充電狀態(tài)下可能與電解質(zhì)發(fā)生微電池作用，發(fā)生鋰離子嵌入與脫嵌，正負(fù)極嵌入和脫嵌的鋰離子只與電解液的鋰離子有關(guān)，正負(fù)極容量因此不平衡，充電時(shí)這部分容量損失不能恢復(fù)

　　四、電極不穩(wěn)定性

　　正極活性物質(zhì)在充電狀態(tài)下會(huì)氧化電解質(zhì)分解而造成容量損失。影響正極材料溶解的因素有：正極活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)缺陷； 充電電勢(shì)過(guò)高；正極材料中炭黑的含量。

　　五、集流體

　　銅和鋁分別是負(fù)極和正極集流體常用的材料。其中鋁箔無(wú)論是在空氣種還是在電解液中都比較容易在表面形成氧化物膜，同時(shí)，集流體表面全面腐蝕和局部腐蝕（如點(diǎn)蝕）以及粘附性差等原因都會(huì)使得電極反應(yīng)阻力增大，電池內(nèi)阻增加，導(dǎo)致容量損失和放電效率降低。銅集流體在使用過(guò)程中腐蝕生成一層絕緣腐蝕產(chǎn)物膜。致使電池內(nèi)阻增大，循環(huán)過(guò)程中放電效率下降，造成容量損失。

　　因此電池容量的損耗跟電池自身的質(zhì)量有關(guān)，同時(shí)在充電時(shí)還要注意避使用劣質(zhì)充電器又或者是高溫環(huán)境下工作。不過(guò)現(xiàn)在手機(jī)更新?lián)Q代這么快，大多情況下你電池還沒(méi)有任何問(wèn)題時(shí)你手機(jī)就已經(jīng)換新了，所以在使用時(shí)也不用特別在意。