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,一輛裝載492噸大型設備、總長92米的「巨無霸」運輸車從湖南駛入江西,沿大廣、泉南等高速路段奔赴某重點項目建設現場。此次運輸的機組寬達5.2米,隧道穿行與樞紐彎道變道成為全程最大考驗。 為築牢安全防線,高速公路養護部門提前對必經的4座隧道展開精密測量,路政與交警聯動實施臨時交通分流管制,駕駛員則精準操控車輛始終保持居中行駛,與隧道壁嚴格維持安全間距,確保安全平穩通過。 行至大廣高速與泉南高速交匯的泰和樞紐,這臺近百米長的「巨無霸」面臨360度彎道的高難度挑戰。高速養護人員提前測算彎道所需安全寬度,拆除了匝道一側200多米護欄,為車輛騰出足夠轉向空間。運輸時,車頭緩緩切入彎道,前有引導員用手勢和對講機實時指揮轉向角度,後有觀察員緊盯車尾與護欄的距離,駕駛員則微調方向盤,讓車身緩慢前行。經過半小時的精細操控,車輛順利駛離彎道。(記者 華山 製作 康序今)
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