首個全國科普月 中國科技館打造科學嘉年華展現科創科普「兩翼齊飛」
2025-12-21 08:08 6,716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。
8月4日電 據中央氣象臺網站消息，中央氣象臺今晨繼續發布暴雨橙色預警和強對流天氣藍色預警：預計今天，華北、華南等地將有大到暴雨，北京西南部、天津南部、河北中南部、福建東南部、廣西東部、廣東北部和中東部、香港等地部分地區有大暴雨，河北南部、廣西東部、廣東北部和中東部沿海等地局地特大暴雨(250～350毫米)。上述部分地區伴有短時強降水(最大小時降雨量20～50毫米，局地可超過80毫米)，西北地區中東部、華北中北部、華南南部等地的部分地區將有8級以上雷暴大風或冰雹天氣。今天華北、華南部分地區有大暴雨、局地特大暴雨，部分降雨落區地區與前期高度重疊，公眾需警惕暴雨次生災害，提前做好防禦。 圖片來源：中央氣象臺網站 圖片來源：中央氣象臺網站 高溫天氣方面，中央氣象臺今晨繼續發布高溫橙色預警：預計今天白天，華北南部、陝西中南部、黃淮大部、江漢、江淮西部、江南西部和中北部、四川盆地、新疆吐魯番盆地等地的部分地區有35～39℃的高溫天氣，其中，陝西中南部、湖北西部、四川盆地等地的部分地區最高氣溫可達40℃以上。未來一周上述地區將有持續性高溫天氣，請公眾持續做好防暑降溫。 圖片來源：中央氣象臺網站
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