元素大世界②锂:成就了电池, 挽救了人命

没有锂电池,就没有今天的手机

也许你会视手机、平板电脑自由携带、即插即充的便捷为理所应当,但它们之所以如此方便,有一半的原因在于电池的革新。如果家里有老款手机,把手机后背的壳打开,你就会看到块状的锂电池。而锂电池是现在的手机、平板电脑、笔记本电脑和其他许多便携式电子设备的主流电池。

如果不是锂电池,你的手机将会更重,没用多久就得充电,而且用不了多久就得换新电池,充电时间还很长。当你打着游戏时,还要时刻操心充电的事,玩起来就没那么爽了。

为什么锂电池这么优秀?

锂电池轻,缘于锂元素轻;蓄电时间短,缘于锂元素的活泼;锂电池可容纳的电量非常大,放电量又可以很小,因此续航能力强。电池即使不用也会自己放电,因此放置一段时间就没电了,而锂电池自放电量很小,可以放置长得多的时间;锂电池对使用环境的温度也有非常高的耐受度,-20℃~60℃都影响不到它;锂电池的寿命还很长,有的可达10000次充电寿命。

还有一点很关键,虽然所有电池的充电次数都是有限的,但以前有很多种类的电池即使只充10%的电也算使用了一次充电寿命,如果你不巧连着10次都只充了10%,那一次满电就耗费了10次充电寿命,这就是为什么以前人们总说充电一定要放完再充满,真是为电池操碎了心;而锂电池则亲民得多,如果只充10%就只算10%的充电寿命,充10次10%的电才耗费1次电池寿命。

正因为以上的优势,锂电池使我们在使用各种电子产品时获得了更大的自由。

锂电池为何会爆炸?

曾经发生过锂電池爆炸的事故,应该是因为电池过充。如果已经满电了还让电池继续充很久的电,电池就有燃烧和爆炸的可能。但目前的手机电池都有自我保护功能,会自动减慢充电速度,或停止充电,事故发生率已经非常低了。不过,为了安全起见,在使用锂电池时,还是不要充太久,也不要边充边玩。

元素小档案

锂遇水发生反应,生成氢气。

锂是目前发现的最轻的金属,也是最轻的固体元素,它的性质非常活泼,很容易与水或氧气发生化学反应。因此,在自然界不存在单质锂,它总是以化合物的形式存在。当人们将锂提纯出来后,需要保存在石蜡或煤油中,以防止它与氧气或水发生反应。

当锂暴露在空气中时,表面会瞬间被氧化成黑色。

锂把人从自杀边缘拉回来

约翰·凯德锂盐

有的人因为某些原因,会患一种精神疾病,发病时非常狂躁,会摔东西、打人、自残,但有时心情又非常低落,以致于想自杀,过着非常痛苦的生活。这种病症被称为“躁郁症”,25~50%的躁郁症患者都有过自杀行为,而其中11~19%因自杀身亡。

在20世纪70年代以前,人们对躁郁症患者无能为力。幸好,澳大利亚的精神科医生约翰·凯德不忍心看这些患者自毁人生,于是苦思冥想解决之道。在20世纪40年代,凯德用豚鼠进行了一系列实验,原本是想寻找躁郁症患者患病的生理原因,却获得了意外的惊喜。

他发现,注射了躁郁症患者尿液的豚鼠更加狂躁,死得更快。这不就说明躁郁症患者的尿液毒性更高吗?那么,是尿液中的什么物质使豚鼠中毒?凯德推测是尿酸,于是,他想把尿酸注射进豚鼠体内,为了能成功注射,他找到了尿酸锂溶液,却发现,豚鼠非但没变得狂躁不安,还异常温顺安静,即使是狂躁的豚鼠,被注射这种溶液后也立刻安分下来。原来,是其中的锂起到了镇定的作用。

从此之后,他以身试药,吃了两个星期锂盐,确定安全后,给一个患躁郁症30多年的住院病人吃锂盐。30多年来,这个躁郁症患者常常捡垃圾吃,喜怒无常,并对别人造成威胁,但坚持服药2个月后,他居然恢复正常了,在几轮治疗后,甚至重新回到了他的家庭,过上了正常人的生活。

痛苦的躁郁症患者终于靠锂盐找到了安宁,虽然它不能根治病症,也带有一定的副作用,还要终生服药,但它可以帮助很多患躁郁症的人回到正常的生活中,也大大降低了病人的自杀率,让他们有机会掌控自己的人生。

但锂盐究竟是如何让人的精神得到稳定的,至今还没有定论。

据说许多天才或伟人都疑似患有躁郁症,如割掉自己耳朵的画家梵高、双耳失聪却创作出伟大作品的音乐家贝多芬、武略滔天的法国皇帝拿破仑、发现了引力的科学家牛顿等。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年11月1日 上午8:19。
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