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。
廣州8月8日電 (王堅 張媛)珠江流域中東部8月2日至7日遭遇今年入汛以來最強降雨過程,西江、北江、東江幹支流出現明顯漲水過程,西枝江支流淡水河、東江石馬河支流潼湖水等47條河流發生超警洪水。8日,水利部珠江水利委員會(下稱「珠江委」)水文專家解密月初本輪珠江流域暴雨洪水為何這麼大? 珠江委介紹,此輪強降雨過程具有以下特點:持續時間長,本次降雨自8月2日開始,截至7日14時,已經下了126個小時。累計雨量大,北江、東江累計面平均降雨量分別達177、247毫米,短短5天半下出了超過往年整個8月的降雨量。降雨範圍廣,廣東四分之三區域和廣西四分之一區域的累計雨量超過100毫米,合計總面積達19.3萬平方公裡。 水文專家介紹,通常,珠江流域前汛期(4月—6月)持續性強降雨以鋒面雨為主,後汛期(7月—9月)的則以颱風雨為主。 那為什麼現在沒有颱風影響,珠江流域還會有極端性如此大的強降雨呢?水文專家表示,其實,高空低渦配合西南季風也是後汛期暴雨的典型天氣形勢。此次強降雨過程由多個天氣系統共同造成的:一是今年副熱帶高壓異常偏北偏大,珠江流域位於副高的一個「豁口」處,西南氣流和偏東氣流共同作用形成低渦切變,且在流域中東部長時間滯留,提供穩定動力抬升條件;二是低層西南季風氣流異常偏強,為強降雨提供了豐沛的水汽。因此,本次強降雨下出了「龍舟水」之氣勢。 珠江委表示,隨著副高逐漸西伸,西南急流減弱西移,此輪強降雨趨於結束,但部分地區近期降雨落區重疊,土壤含水量已經飽和,公眾應避免前往山區、河谷等災害風險較高地區,警惕次生災害的滯後性。同時,流域部分地區仍可能出現局地強降雨,尤其是一些山區裡的中小河流由於落差大流速快,一旦出現局地短時強降雨,容易出現陡漲陡落的突發性洪水,水文部門將繼續強化水雨情監測預報,及時發布預警信息。(完)
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