從寫字樓到智能棚 記一粒種薯裡的「新農人」蛻變
2025-11-19 09:22 2,263次浏览本報訊 (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。
本報訊(記者蔣菡)記者從中國有色金屬工業協會近日舉行的新聞發布會上獲悉，2024年，全球主要再生有色金屬產量達5547萬噸，在有色金屬總產量中佔比提升至33%。我國主要再生有色金屬產量達1915萬噸，約為十種有色金屬產量的24%。 「其中，再生精煉銅為精煉銅產量的33%，再生鋁約為電解鋁產量的24%，再生鉛約為鉛產量的47%，再生鋅約為鋅產量的18%。廢舊新能源電池再生利用得到的鈷約2.6萬噸、碳酸鋰約10萬噸，分別佔我國金屬鈷、鋰鹽產量的14%和10%。」該協會重金屬部主任段紹甫介紹。 「一系列報廢更新活動有力推動了再生有色金屬產量的穩步增長。」段紹甫介紹說，今年1~6月，我國主要再生有色金屬品種(銅、鋁、鉛、鋅)產量合計達998萬噸，同比增長4.55%，其中再生鋁產量560萬噸，同比增長10.89%。 另外，據商務部統計數據，2025年1~4月，報廢汽車回收量達到276.7萬輛，同比增長65%。從供銷合作總社家電拆解企業數據來看，規範拆解各類廢舊家電數量已超過700萬臺，同比增長25%。1~3月，廢棄電器電子產品回收量同比大幅增長70%，主要網際網路回收平臺的廢舊手機回收額同比增長50%。 據了解，今年上半年，隨著「兩新(大規模設備更新和消費品以舊換新)」行動的加力擴圍，國內主要廢舊有色金屬回收利用量(金屬量)增長至800萬噸，同比增長3.22%。其中，廢銅回收量為132萬噸，同比增長1.54%；廢鋁回收量為465萬噸，同比增長7.91%。 「為更好地落實再生材料推廣應用專項行動，提高再生材料應用比例，相關企業加快老舊設備更新，不斷加大先進適用工藝技術裝備攻關力度，從而提高再生金屬的回收率和產品質量，並開發出再生比例更高的產品。」段紹甫舉例說，立中集團生產的免熱處理鋁合金中再生鋁使用比例可超過50%，中孚實業生產的易拉罐罐體中再生鋁平均使用比例接近50%，最高已達85%。 此外，他表示，超長期特別國債支持大規模設備更新資金積極向民營企業項目傾斜，其中工業設備更新、回收循環利用領域支持民營企業項目的資金佔比超過80%。這促使以中小型民營企業為主的再生有色金屬產業加速升級，提升生產和管理水平，培育出更多的骨幹企業。
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