本報訊 (記者於忠寧)隨著電動汽車與儲能電站的發展,鋰金屬電池雖有望突破500Wh/kg的能量密度極限,卻面臨嚴峻的安全挑戰。高鎳正極在200℃時即分解釋放氧氣,金屬鋰負極與電解液反應生成氫氣、甲烷等可燃氣體,正負極氣體在密閉空間相遇易觸發劇烈反應,導致電池熱失控甚至爆炸。因此,開發兼顧高能量與高安全的電池技術成為行業的迫切需求。 近日,中國科學院化學研究所研究員白春禮、郭玉國與副研究員張瑩,基於前期電池熱安全機制和聚合物電解質設計的研究成果,提出「阻燃界面用於智能氣體管理」設計策略。該團隊在正極內部構建阻燃界面(FRI),通過溫度響應機制實現雙重防護:當電芯溫度升至100℃時,FRIs釋放含磷自由基並遷移至負極表面,猝滅電解液熱解產生的H·、CH·等活性基團,使可燃氣體生成量下降63%,同時抑制正極49%的氧氣釋放,從源頭切斷爆炸反應鏈。 進一步,在熱濫用測試中,研究實現0.6Ah鋰金屬軟包電芯零爆炸。在0.6Ah鋰金屬軟包電芯的熱安全測試中,該策略展現出優異的防護效果:熱失控峰值溫度從1038℃降至220℃,實現電芯零熱失控。氣相色譜-質譜分析證實,電芯內部整體產氣量減少63%,其中可燃氣體佔比由62%降至19%,緩解了電池內部壓力積聚,並降低了電池爆炸風險。 上述研究為開發高比能、高安全的電池技術提供了新思路。
8月8日晚,甘肅召開蘭州榆中縣山洪災害新聞發布會,介紹救援最新進展、群眾安置和傷員救治等情況。 發布會上,相關負責人介紹,蘭州市榆中縣遭遇強降雨,導致城關鎮、馬坡鄉、小康營鄉、夏官營鎮4個鄉鎮發生山洪災害,已造成10人死亡、33人失聯。 這次榆中縣大暴雨天氣,降水量較大的地方在榆中縣南部的8個鄉鎮,興隆山、城關、小康營3個氣象觀測站突破2002年建站以來日降水極值,其中,興隆山氣象觀測站在15小時的降雨量達到全年的56%,為榆中縣歷史罕見,破壞性極大。榆中縣此次強降水過程有以下特點: 一是持續時間長,累計雨量大。 興隆山氣象觀測站降水7日18時至8日9時持續15小時,累計雨量為220.2毫米,達到榆中縣年降水量(382.6毫米)的56%; 城關氣象觀測站降水從7日18時至8日12時持續18小時,累計雨量156.9毫米,達到榆中縣年降水量的41%。 二是強降水時段集中,小時雨強大。 興隆山氣象觀測站從7日18時至8日1時,6個小時出現大於20毫米的短時強降水,最大小時降水量36.4毫米,3小時最大降水量93.4毫米,超過了榆中縣8月平均降水量; 城關氣象觀測站有3個小時降水量大於20毫米,最大小時降水量43.4毫米,3小時最大降水量82.3毫米。 三是空間分布不均,極端性強。 強降水主要集中在榆中縣城及南部,相鄰3個氣象觀測站超過100毫米,其餘氣象觀測站降水量在30~100毫米之間,具有非常明顯的局地性。 興隆山站220.2毫米、城關站156.9毫米以及小康營站105.2毫米,均為3個氣象觀測站自2002年建站以來日最強降水,具有非常強的極端性。
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