怎么样才能发挥锂电池的最大功效？

国外媒体今天发表了一篇有关移动设备锂离子电池的原理、缺点和未来发展趋势的文章。移动设备中使用的电池是化学工程的成果:在一个小立方体中储存大量能量可以让移动设备持续运行几个小时。它是如何工作的?如何最大限度地利用它?

今天，大多数手机使用锂离子电池，早期使用的是镍镉电池

化学原理

移动设备中使用的电池是化学工程的成果:在一个小立方体中储存大量能量可以让设备持续运行几个小时。它是如何工作的?如何最大限度地利用它?

大多数现代移动设备使用锂离子电池，它重要由两部分组成:一对电极和它们之间的电解质。电极材料有很多种，包括锂、石墨，甚至纳米线，但它们都依赖于锂的化学成分。它是一种活性金属，因此很容易与其他元素结合在一起。纯锂非常活跃，它甚至可以在空气中自燃，所以大多数电池使用钴酸锂，这是越来越安全的。

两个电极之间是一种电解质，通常是一种液态有机溶剂，允许电子在它们之间移动。当锂离子电池充电时，锂钴氧化物分子捕获电子，在电池寿命期间释放它们，支持手机的工作。

锂是最常见的电池类型，因为它可以在最小的空间存储最多的能量。这一需求是通过能量密度来衡量的，即每千克电池所储存的能量，单位是瓦特小时(wh)。锂离子电池的能量密度一般为每千克150到250瓦时，而镍氢电池的能量密度仅为每千克100瓦时。换句话说，锂离子电池比其他类型的电池更小、更轻，因此它们可以压缩设备的体积，但仍能保持较长的电池寿命。

这个化学过程可以概括为:设备中的电池可以储存能量，然后内部的化学物质可以以任何可能的方式释放能量。但它也会造成一些问题，比如最新的波音787梦幻客机在停靠时电池会着火。

这是锂离子电池的缺点之一:假如电池放电太多，内部的化学物质就会分解，出现过多的锂氧化物，然后锂氧化物就会燃烧，出现更多的锂氧化物，等等。化学家称之为热逃逸，普通人看到的是火。这就是为何波音787被美国联邦特种局停飞的原因。因为当电池被刺穿时也会发生同样的事情，美国运输安全管理局(TSA)建议特种公司乘客将电池放在随身行李中，而不是放在邮件中。

电池容量

电池容量的单位是毫安时(mAh)，它代表了电池所能供应的所有能量。例如，假如一个电池的容量是1000毫安，它可以供应1000毫安的电流持续1小时。假设你的设备有500毫安的电流，电池可以维持大约两个小时。

但设备的电池寿命更混乱，因为特定设备消耗的确切电量取决于它执行的任务。假如屏幕是打开的，无线传输是打开的，处理器是全速运行的，它将比屏幕是关闭的，无线传输是关闭的，处理器是空闲的消耗更多的能量。

这就是为何消费者应该对电池续航时间更加谨慎的原因也许是通过调低屏幕的亮度，或者关闭电池的某些部分来延长电池的续航时间。假设你有足够的好奇心来使用一些专门的应用程序来监测你的移动设备的耗电量和电池，Android上的电池监测小部件和iOS上的BaterryLifePro都可以工作。