隨著手機(jī)逐漸成為現(xiàn)代人的外延“器官”，我們也進(jìn)化出一種“通病”——電量焦慮癥。
臨床癥狀表現(xiàn)為：臨近出門，查看手機(jī)，發(fā)現(xiàn)電量不到10%，就會心跳失衡，立馬翻箱倒柜地尋找鋰電池充電寶;手機(jī)快沒電了，在咖啡店或餐廳落座，第一個反應(yīng)也是問服務(wù)員要移動充電寶……
您患有“電量焦慮癥”嗎？您需要常備鋰電池移動電源，防止斷電失聯(lián)嗎？
鋰離子電池的發(fā)明，擴(kuò)展了我們通訊的范圍。事實(shí)上，作為太陽能電池板的備用電源，鋰電池的應(yīng)用無所不在，小到手機(jī)、筆記本電腦、可穿戴設(shè)備，大到電動汽車甚至是火星探測器。在使用這些觸手可及的鋰電池產(chǎn)品時，你是否也曾對鋰電池產(chǎn)生好奇，渴求探索這個奇妙的“鋰”的世界？你是否關(guān)心過鋰電池安全問題，恐慌過手機(jī)和電腦的鋰電池會突然爆炸？
今天，我們就跟隨UL的季刊On the Mark，來解密鋰電池背后的故事。這里有鋰電池之父醉心科研的故事，科研人員測試鋰電池的方法，以及普通消費(fèi)者如何趨“鋰”避害，選擇更為安全的鋰電池產(chǎn)品的秘籍。
那些鋰電池背后的科學(xué)家們
鋰，廣受歡迎的澳大利亞出口化學(xué)元素，原子序數(shù)3，元素周期表中最輕的金屬和世界上最輕的固體元素。它具有最大的電化學(xué)勢，并為其重量提供最大的能量密度。換句話說，這是一種非常強(qiáng)大而有效的儲能方式。
了解鋰電池的歷史，就不能不提起John Goodenough的傳奇故事。他被譽(yù)為“鋰離子電池之父”，全賴他開發(fā)長時間可充電電池，鋰電池實(shí)現(xiàn)為我們的筆記本電腦和iPhone以及其它設(shè)備供電。
事實(shí)上，考慮到他年輕時所經(jīng)歷的一切，Goodenough在科學(xué)界眾所周知本身就是一項(xiàng)成就。年輕時，他是一名患有未確診的閱讀障礙的學(xué)生。為了克服學(xué)習(xí)障礙，他通過模仿來克服學(xué)習(xí)障礙。在一位老師告訴他莎士比亞的十四行詩對他來說可能太難理解之后，Goodenough開始寫自己的十四行詩，來加強(qiáng)對這種詩體的理解。功夫不負(fù)有心人，這位年輕人最終從耶魯大學(xué)取得了理學(xué)學(xué)士學(xué)位，從芝加哥大學(xué)獲得博士學(xué)位。
他也是一名醉心研究的科學(xué)家。在麻省理工的林肯實(shí)驗(yàn)室工作時，他創(chuàng)造了Goodenough-Kanamori規(guī)則，這是全世界工程師開發(fā)更小、更快的計(jì)算機(jī)的圣經(jīng)。后來，Goodenough搬到英國，領(lǐng)導(dǎo)牛津大學(xué)的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室并繼續(xù)他對電池的研究，這些電池在20世紀(jì)70年代初的石油危機(jī)之后變得越來越重要，化學(xué)家M. Stanley Whittingham開發(fā)的鋰離子電池于1976年被埃克森美孚商業(yè)化，但爆炸率卻很高。
1980年，Goodenough和他的團(tuán)隊(duì)使用金屬氧化物來制造更穩(wěn)定的電池，最終開發(fā)出氧化鈷，我們今天所知的鋰離子電池由此誕生。 雖然大量公司通過該技術(shù)賺取大量資金，但Goodenough沒有收取任何版稅，也沒有獲得任何經(jīng)濟(jì)利益。
你可能會認(rèn)為，Goodenough會因金錢利益上的不公平對待而怨恨科學(xué)，但他絲毫沒有受到影響。事實(shí)上，他專注于改進(jìn)他畢生的工作。“我們需要的不是漸進(jìn)式改進(jìn)，而是一步改進(jìn)，我們的社會仍然完全依賴化石燃料，我們必須盡快找到替代能源?！?
其實(shí)，除了“鋰電池之父”，鋰電池百年發(fā)展歷史中還有很多值得銘記的人和事。例如：
那些尋找電池缺陷的“破壞大王”
鋰電池的使用給我們工作生活帶來了極大的便利，但新聞報(bào)道中的鋰電池?zé)崾Э匾矔屛覀兏械缴窠?jīng)緊張，擔(dān)心自己使用的手機(jī)、電腦或者電動汽車變成不定時炸彈。
好在有致力于檢測并找出鋰電池缺陷的“破壞大王”們。
Jesse Rodriguez是伊利諾斯州諾斯布魯克UL電池測試實(shí)驗(yàn)室的一名工程技術(shù)人員。他以破壞物品為生，尤其是電池。他的日常工作就是將電池摔到地上、碾碎電池、浸入水中以及過度充電的各種方式來破壞電池，將各種電池推向了強(qiáng)度極限，看它們是否符合UL標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)驗(yàn)室是一個小型但高效密閉的房間，各種尺寸的防爆箱、大量的排氣扇和通風(fēng)口，大屏幕上充滿了各色圖表、圖形和不斷變化的數(shù)字集合，這都與實(shí)驗(yàn)室本身的各種測試機(jī)制相關(guān)聯(lián)。“ 這里的設(shè)施非常完備，我們在相當(dāng)小的空間里完成很多工作”，實(shí)驗(yàn)室的高級工程技術(shù)人員Matthew Thomas說。
每天，Thomas和其他幾位技術(shù)人員在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行電池檢測，測量工作有條不紊，測量結(jié)果十分精確。技術(shù)人員冷靜操作的狀態(tài)與測試過程中爆炸、過熱、鉆透和壓碎電池吵鬧混亂的場面形成了鮮明對比。Rodriguez說：“這里很平靜，我們都專注于工作，并會采取一切必要的預(yù)防措施。我們并不是忙著破壞東西，所有的活動都是按照電池測試的既定程序?！?
通過這樣一整套精準(zhǔn)而又嚴(yán)格的測試標(biāo)準(zhǔn)，這些電池才能夠獲得UL安全標(biāo)志。UL作為電池安全領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，對于消費(fèi)者而言，UL安全標(biāo)志就意味著安心。Thomas說：“在過去，我的祖父母永遠(yuǎn)不會買沒有UL標(biāo)志的東西”。
On The Mark，帶你探尋更奇妙的“鋰”世界!
看完以上內(nèi)容，相信您已經(jīng)對常用卻陌生的鋰電池有了初步的認(rèn)識，也很好奇UL的安全標(biāo)志究竟是什么樣子的？怎么樣像Thomas的祖父母一樣更加安全地消費(fèi)？
這些答案，近期你都可以從一本名為 On The Mark 的雜志中找到。此外，你還可以探索到鋰電池世界的更多奇妙之處：怎么克服鋰電池存在的環(huán)保問題？世界上最大的鋰礦業(yè)公司是哪家？未來鋰電池的發(fā)展方向如何？
On The Mark是美國UL公司最新推出的一份著眼于前沿科技領(lǐng)域的季度刊物，其中的文章均出自UL專家和業(yè)內(nèi)專家之手，從實(shí)踐和科學(xué)的角度探討我們生活中的技術(shù)創(chuàng)新和安全問題。它突顯了UL在飛速發(fā)展的世界中展示出的引領(lǐng)科技、支持創(chuàng)新、守護(hù)安全的領(lǐng)導(dǎo)力，帶讀者認(rèn)識不一樣的前沿科技。本期關(guān)注的主題也正是與我們生活息息相關(guān)的鋰離子電池，可持續(xù)發(fā)展、智能城市、網(wǎng)絡(luò)安全等都將會是未來關(guān)注的話題。
