फ़ोन की बैटरी क्यों फट सकती है: एक गहरी नज़र

हाल ही में एक मामला सामने आया था 9to5Mac जिसमें एक साइकिल चालक के आईफोन 6 में आग लगने से उसका पैर थर्ड डिग्री जल गया। NS समाचार स्वचालित रूप से आग पकड़ने वाली फोन की बैटरी कोई नई बात नहीं है, जले हुए पीड़ितों की कुछ भयावह तस्वीरों के साथ पहले बड़े पैमाने पर कवर किया गया है। फिर भी, हवा स्पष्ट नहीं है और हम वास्तविक वैज्ञानिक घटना की व्याख्या करने की कोशिश करेंगे जो विस्फोट की ओर ले जाती है, उनमें से कोई भी फोटो जो आपको मिचली कर सकती है।

स्मार्टफोन में कोर बैटरी तकनीक ने पिछले दो दशकों में कोई अभूतपूर्व प्रगति नहीं देखी है, लेकिन इसके आसपास की हर चीज में तेजी से प्रगति हुई है। बैटरी प्रबंधन, चार्जिंग विधियों से लेकर यहां तक ​​कि केबलों के साथ भी बिल्ट-इन आईसीएस, हम आज सबसे परिष्कृत तरीके से अपनी बैटरियों को बिजली खिला रहे हैं।

तो यह सवाल उठता है, हम इन लानत बैटरियों को धुएं और लपटों में खुद को और आसपास की किसी भी चीज को निगलने से क्यों नहीं रोक सकते? खैर उस सवाल का जवाब देने के लिए हमें हाई स्कूल साइंस में गोता लगाने की जरूरत है, न कि गर्दन-गहरी बल्कि कमर-ऊंची।

लिथियम आयन बैटरी 'तंग' हैं

ली-आयन बैटरी की संरचना यह समझने में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है कि लिथियम-आयन बैटरी इतनी चेतावनियों के साथ क्यों आती हैं। जैसा कि नीचे की छवि में दिखाया गया है, एनोड और कैथोड, बैटरी के दो मूल घटक शीट के रूप में हैं। शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए दोनों के बीच एक झरझरा 'सेपरेटर' शीट मौजूद है। का यह पूरा संयोजन एनोड-विभाजक-कैथोड आपकी औसत स्मार्टफ़ोन बैटरी की कुछ मिमी मोटाई में कई बार स्टैक किया जाता है।

 इस तरह की तंग पैकिंग कुछ ही मिमी की मोटाई में कई हजार एमएएच क्षमता की अनुमति देती है, लेकिन आपदा के लिए एक अपरिहार्य नुस्खा भी है जैसा कि हम जल्द ही देखेंगे।

बैन: थर्मल भगोड़ा

किसी भी बैटरी में, यदि एनोड और कैथोड एक दूसरे के सीधे संपर्क में आते हैं, तो शॉर्ट सर्किट होता है। यह बैटरी के लिए खराब है क्योंकि यह बैटरी को बढ़ाता है बैटरी का आंतरिक तापमान. और ली-आयन बैटरियों के मामले में, यह और भी बुरा है क्योंकि यह स्वयं के निर्वहन का एक चक्र शुरू करता है, जिससे तापमान और बढ़ जाता है। इसे 'थर्मल रनवे' कहा जाता है। और यह विस्फोटों के अग्रदूत के रूप में कार्य करता है।

यहां, लिथियम आयन बैटरी की बारीकी से पैक की गई संरचना इसका अपना दुश्मन है क्योंकि एनोड-कैथोड को बहुत पतले विभाजक द्वारा अलग रखा जाता है। साथ ही ली-आयन बैटरियों का उच्च ऊर्जा घनत्व आग के लिए ईंधन के रूप में कार्य करता है, एक बार थर्मल रनवे बंद हो जाता है।

मुख्य कारण यह क्यों फट सकता है

उत्पन्न होने वाली ये गैसें बैटरी के अंदर दबाव का निर्माण करती हैं जिससे अंततः विस्फोट हो जाता है।

बैटरी में शॉर्ट-सर्किट अपने आप नहीं होता है। निर्माण प्रक्रिया से लेकर बाहरी कारकों जैसे चार्जिंग और काम करने के माहौल तक कई कारक जिम्मेदार हैं, जिनका विवरण नीचे दिया गया है।

उत्पादन का दोष

सबसे पहले उन कारणों की सूची में जो आपकी बैटरी को उछाल देते हैं, निर्माण गुणवत्ता और प्रक्रिया में सुस्त है। यह भी प्रमुख कारण है जो इस तथ्य को प्रतिध्वनित करता है कि सस्ती बैटरी और फोन इसके प्रति अधिक संवेदनशील हैं। जबकि ली-आयन सेल का निर्माण रॉकेट साइंस नहीं है, फिर भी क्यूसी के कुछ स्तर को बनाए रखना पड़ता है क्योंकि इसमें शामिल सामग्री खतरनाक और अस्थिर (लिथियम) होती है।

सस्ती बैटरियां आमतौर पर निम्न गुणवत्ता वाले सेपरेटर का उपयोग करती हैं, जो तेजी से खराब हो जाती है, जिससे शॉर्ट-सर्किट होता है। ऐसी बैटरियों को भी स्वच्छ वातावरण में असेंबल नहीं किया जाता है, जिससे टर्मिनलों के चारों ओर कण जमा हो जाते हैं जिससे फिर से शॉर्टिंग हो जाती है। बाहरी आवरण भी निशान तक नहीं है और कुंद ताकतों और प्रभावों को बनाए रखने के लिए अपर्याप्त है।

चार्जिंग अभ्यास

अपने फोन को रात भर चार्ज करने के लिए रखें या इसे 1% तक खत्म कर दें? अगर आप ये दोनों चीजें करते हैं, तो चिंता न करें, इससे आपका फोन टोस्ट नहीं होगा बल्कि समय के साथ आपकी बैटरी की सेहत पर ही असर पड़ेगा। ली-आयन बैटरियां 3.7 से 4.2 वोल्ट की रेंज में शांतिपूर्ण हैं, लेकिन उन्हें 5 वोल्ट से अधिक चार्ज करने या 3.2 वोल्ट से कम डिस्चार्ज करने से वे उत्तेजित हो जाएंगे।

आज सभी स्मार्टफोन में वोल्टेज को सीमा से आगे जाने से रोकने के लिए सर्किटरी में बनाया गया है, लेकिन फिर से सस्ते और गैर-मानक संस्करणों में, ये सर्किट सबसे पहले हैं। गैर-मानक चार्जर भी समान रूप से खतरनाक होते हैं, इससे भी अधिक क्योंकि इसमें मुख्य आपूर्ति शामिल होती है, जो आपके साथ-साथ आपकी बैटरी के लिए भी घातक हो सकती है।

आईफोन उपयोगकर्ता: हमारे पास एक समर्पित iPhones चार्ज करने के लिए गाइड सही तरीका।

शारिरिक क्षति

अगर हम तले हुए फोन के मामलों के इतिहास को देखें, तो मूल कारण आमतौर पर फोन की बैटरी का गैर-मानक या नकली होना माना जाता है। लेकिन एक आईफोन के रूप में वर्तमान मामले में अपराधी है, हम इसे खारिज कर सकते हैं। संभावित कारण जो दिखता है वह है गिरने से कठिन प्रभाव, जिससे विभाजक का टूटना और बड़े पैमाने पर शॉर्ट-सर्किट हो जाता है। इसलिए आपको सलाह दी जाती है कि गुस्से में आकर अपने फोन को हथौड़े से न मारें।

बैटरी स्मैशर

अंत में, गर्मी के बारे में भी थोड़ा कहा जाना चाहिए। यदि बाहरी तापमान लंबे समय तक 60 डिग्री सेल्सियस से ऊपर रहता है, तो एक पूरी तरह से ठीक, उच्च गुणवत्ता वाली बैटरी भी थर्मल रनवे से गुजरेगी। इसलिए अपने फोन को ज्यादा देर तक फायरप्लेस, रूम हीटर या धूप में रखने से बचें।

बैटरी विश्वविद्यालय से निम्न तालिका सुरक्षित तापमान के बारे में आपका मार्गदर्शन करती है।

लेकिन धमाका क्यों?

तकनीकी चीजों में अधिक जाने के बिना, जब, उपरोक्त किसी भी कारण से थर्मल रनवे होता है, तो बैटरी के अंदर की गर्मी बढ़ जाती है। इसके अलावा, भगोड़ा की अंतर्निहित घटना के कारण, अंदर की गर्मी तक पहुंच सकती है 150 डिग्री सेल्सियस (302 एफ).

इस तापमान पर चादरों के बीच विभाजक पिघल जाता है, जिससे बड़े पैमाने पर शॉर्ट सर्किट होता है।

मेल्टिंग सेपरेटर और सुपर हीटेड इलेक्ट्रोलाइट कुछ गैसों का उत्पादन करने वाली कुछ सुपर जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैं। उत्पन्न होने वाली ये गैसें बैटरी के अंदर दबाव का निर्माण करती हैं जिससे अंततः विस्फोट हो जाता है। लेकिन यह हमेशा परिणाम नहीं होता है, कभी-कभी बैटरी केवल उभार और विफल हो सकती है।

1. आग को बुझाने और अतिरिक्त ज्वलनशील पदार्थों के प्रसार को रोकने के लिए हैलोन, हैलोन प्रतिस्थापन या पानी बुझाने वाले यंत्र का उपयोग करें।

2. आग बुझाने के बाद, डिवाइस को ठंडा करने के लिए डिवाइस को पानी या अन्य गैर-मादक तरल पदार्थों से डुबो दें और अतिरिक्त बैटरी कोशिकाओं को थर्मल भगोड़ा तक पहुंचने से रोकें।

और किसी भी दुर्भाग्यपूर्ण घटना में आपके आस-पास की कुछ बैटरी स्वयं-दहन शुरू करने का निर्णय लेती है, उपरोक्त सलाह एफएए (पीडीएफ फाइल) आग बुझाने के लिए पीछा किया जाना चाहिए।

तो हमने क्या सीखा?

एक बात हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि सब-बराबर बैटरी और घटक विफलताओं में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। सस्ते चार्जर और केबल भी समान रूप से उत्तरदायी हैं। लेकिन अपने फोन को ज्यादा देर तक प्लग में रखने से ऐसा नहीं होगा। और जानबूझकर बैटरियों को नुकसान पहुँचाने वाली, वे इसके अंतर्गत आती हैं काम पर बेवकूफ श्रेणी जिसके बारे में कुछ नहीं किया जा सकता है। साथ ही हर बैटरी की खराबी टीएनटी में नहीं बदल जाती है, कुछ बस उभार, रिसाव या काम करना बंद कर देती हैं।

मुझे आशा है कि इस व्याख्याकार ने वैज्ञानिक रूप से शीर्षक में प्रश्न का उत्तर दिया है। यदि आपके और भी ज्वलंत प्रश्न हैं, तो बेझिझक हमें टिप्पणियों के माध्यम से पिंग करें। हैप्पी और सेफ चार्जिंग।

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