移動設備的“排泄物”如何安全處置廢舊的鋰電池

最“受傷”的總是電池

早期的手機都可自行更換鋰電池（圖1），所以不少用戶都額外購買了第二塊原裝電池或“飛毛腿”一類第三方品牌的備用電池。然而，當手機閑置時，這些電池的壽命大都已經耗損嚴重，哪怕手機可以被以舊換新或通過閑魚等平臺“消化”，最終在家里留下的，總是那些閑之無用、棄之可惜的鋰電池們。

與被淘汰的手機電池境遇相似的，還有數碼相機、移動音箱、筆記本電腦的可拆卸電池。大家可以仔細翻翻家里的抽屜，是不是總能在某個角落看到它們的身影？

至于充電寶，其本身就是由18650電芯或鋰聚合物電芯組成的能量體（圖2），當它因各種原因被淘汰后，就等于“一大坨”鋰電池矩陣。而筆者想說的是，長期將上述這些類型的鋰電池放在家里，不僅浪費空間，還存在非常大的安全隱患，一個不小心就會因爆炸、燃燒而引起嚴重的火災事故。

電池等于潛在的“炸彈”

移動設備所用的鋰電池要么是18650鋰離子電池（應用在如柱型的充電寶、可拆卸的筆記本電池等設備上），要么就是鋰聚合物電池（應用在如扁平型充電寶、手機、不可拆卸的筆記本電池等設備上）。前者在遭遇極端情況時會引發爆炸，而后者則會燃燒，這種現象可以統稱為“爆燃”（圖3）。

根據美國聯邦航空局統計，從1991年至2014年2月的23年中，有超過140起航空不安全事件與鋰電池有關。而2015年以來航空運輸行李、貨物中，鋰電池引發的起火事件多發，也因此被國際民航組織《危險物品安全航空運輸技術細則》列入了第9類危險品。2018年2月25日，CZ3539航班在登機過程中，某乘客行李中的充電寶就莫名燃燒，差點引發嚴重的安全事故。而我們也經常能在各地的新聞報道中，看到鋰電池或充電寶在家里、地鐵、公交……突然爆炸燃燒而引發的的事故。

要知道，充電寶好歹還有一個塑料或金屬外殼包裹，其內部的鋰電池都經常客串一把“爆燃分子”，那些裸露在外的鋰電池們的危險系數也就可想而知了。

那么，鋰電池在遭遇什么條件下會觸發爆燃現象呢？

誰會“刺激”鋰電池爆燃

一般來說，觸發鋰電池爆燃的因素，往往伴隨著高溫和短路。比如，鋰電池內的鋰離子是一種很活躍的元素，一旦遇水就會發生反應放出大量的熱，而溫度達到某個閾值后就會引起電解液燃燒，從而引起爆炸或燃燒。

此外，鋰電池的內部結構都是由電解質、正負極材料和隔膜等組成，其中隔膜是用來隔離正負極材料的，起著絕緣的效果，一旦正極和負極材料接觸就會短路。當鋰電池遭遇撞擊或尖銳物體的穿刺時非常容易傷及隔膜，而隔膜被破壞就會引起短路，短路的瞬間則會釋放大量的熱，根據上一條的原理進而爆燃。

我們以看起來對鋰電池保護性最好的充電寶為例，現實中引發起爆燃的操作就不難理清了：

1.在暴露的雨天使用充電寶，或是充電寶不小心進水了；

2.夏天你將充電寶落在車里了，而車子又在日光的直曬之下；

3.充電寶不小心摔落，與地面接觸后產生了明顯的形變；

4.充電寶被重物擠壓、被尖銳物體撞擊；

5.充電寶USB接口遇到了金屬（如鑰匙），在某些極端情況下也會引起發熱。

相對來說，18650電芯在防水、抗沖撞穿刺的性能上要優于軟包的鋰聚合物電芯，但這種“優于”并不代表它不怕水和形變，只是耐受性要好一點而已。

當然，我們也不必談虎色變，正規企業生產的鋰電池都經過了較為嚴格的安全認證，其中就包括耐高溫和抗穿刺能力。2017年還有科研機構找到了用特殊的塑料聚合物取代電解液和隔膜的方法，哪怕用剪刀將這種鋰電池剪成一片片，電池在不會爆炸之余還能正常供電。可惜，這種技術還沒能進入商業化量產階段，而再嚴格的安全標準也保證不了極端條件下的安全，所以就鋰電池的安全使用，我們每個人都要做到心里有數。

如何處置淘汰的鋰電池

筆者前不久在收拾屋子時，翻出了很多閑置的充電寶，以及無數塊淘汰了的手機/數碼相機電池。不仔細看不知道，一看還真的嚇一跳，其中有個充電寶里的鋰聚合物電芯已經鼓包，甚至已將外殼撐起（圖5、圖6）。同時，一些舊鋰電池也或多或少出現了鼓包現象。

要知道，筆者平時都是將它們塞進抽屜的角落，周圍盡是不乏金屬材質的雜物，一旦因開關抽屜動作過大而導致雜物與電池撞擊磕碰……現在想想都是一腦門子汗。