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13日,新建重慶至萬州高速鐵路新橋雙線特大橋64米節段拼裝梁最後一塊節段精準拼接合龍,標誌全橋22孔64米預製節段拼裝梁全部完成,該橋順利合龍為全線按期通車奠定了堅實的基礎。 新橋雙線特大橋位於涪陵區江北街道花朝門,全長1848米,由中鐵二院設計、中國鐵建大橋局承建。該橋穿越溝谷地帶,最大墩高達100米,共設22孔64米節段拼裝簡支梁,每孔梁由17個節段膠接拼裝而成。 據介紹,該結構形式將64米簡支梁分解為17段長度約4米的節段,長短線結合法工廠化預製,採用專用架橋機現場拼接成型,對比傳統的懸臂澆築、支架現澆等方法,工藝更簡單、也更加安全可靠。64米預製節段拼裝梁,對比32米簡支梁跨度增加一倍,對於溝谷地帶高墩橋梁降低施工難度、保證工程質量、降低工程造價、加快施工進度具有重要意義,是一種新穎的結構形式,具有積極借鑑推廣價值。 渝萬高鐵是我國「八縱八橫」高鐵網包(銀)海、京昆通道的組成部分。線路起自重慶東站,途經重慶市南岸區、巴南區、涪陵區、豐都縣、忠縣至萬州區,接入萬州北站。正線全長251公裡,設計時速350公裡。項目建成通車後,將促進渝東北三峽庫區城鎮群和主城都市區便捷聯繫,極大便利沿線人民群眾出行,促進沿線經濟社會發展,對更好服務成渝地區雙城經濟圈建設重大戰略實施,助推「一帶一路」與長江經濟帶的聯動發展,具有十分重要的意義。 (總臺記者 李洪淼 張波俊)
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