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。
運城8月8日電 (李庭耀 李泱南 楊秀文)夏末秋初,踏入山西省運城市聞喜縣陽隅鎮甕村,清甜果香撲面而來。村民董平便的果園裡,雞心果掛滿枝頭,色澤鮮豔如紅寶石,形狀恰似雞心,他和家人穿梭於果樹採摘、裝筐。 村民董平便的果園裡,雞心果掛滿枝頭,色澤鮮豔如紅寶石,形狀恰似雞心。 李東生 攝 「今年從7月27日開始採摘,目前已收穫3000多斤,批發價每斤能賣6.5元。瞧瞧樹上那些還沒完全變紅的果子,預計還能採摘3000多斤。每畝收入穩超3萬元。」董平便說。 作為無公害蘋果生產示範基地,甕村的紅富士等傳統蘋果品種曾憑藉「長日照、大溫差」的氣候條件,在市場上佔據一席之地。然而,隨著時間的推移,當地果樹逐漸老化,掛果率降低、管理成本攀升、市場競爭力減弱等問題日益突出,老果園發展陷入困境。 村民正在採摘雞心果。 李東生 攝 甕村因地制宜,通過引入雞心果這一優質品種,喚醒了老果園的生機與活力,推動傳統蘋果產業蝶變升級,讓一顆顆雞心果成為村民增收致富的「金果子」。 2021年,在一次外出參觀時,董平便在河南靈寶看到雞心果種植省時高效,於是在自家老果園裡率先嘗試嫁接了1畝雞心果。意想不到的是,這樣的嘗試在第二年就收穫了不錯的效益,第三年更是迎來大豐收。這讓他信心大增,果斷將種植規模擴大到5畝。 「當初就是看中它省工省事,不用套袋、疏花,沒想到試種出來的口感還很好。」董平便說。 相較於紅富士,雞心果有諸多優勢,它能提前兩個月上市,搶佔鮮果市場的先機;甜度高、水分足,備受消費者喜愛;無需套袋、疏花等繁瑣工序,每畝能節省20多個工時,成本降低30%以上。正是這些優勢,使雞心果為老果園帶來了新的發展機遇。 甕村黨支部書記、村委會主任王鋒表示:「目前,村裡有1000多畝傳統果樹。下一步,我們計劃帶領村民對果園進行升級改造,讓雞心果為更多鄉親帶來增收紅利,讓老果園真正成為大家的『聚寶盆』。」(完)
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