從「詞窮」到「開口皆詩詞，出口即成章」
2026-01-05 00:18 1,264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。
在近代歷史的長河中，天津就像一顆璀璨的明珠，閃耀著創新的光芒，創造了我國第一輛自行車、第一塊手錶、第一臺照相機和電視機等諸多「第一」，海鷗、飛鴿等本土輕工業品牌更是成為一代人的國民記憶。時光流轉到當下，天津在科技、創新、智能領域持續發力，全力推動新質生產力蓬勃發展，而剛剛舉辦的「何以中國·和合共生」活動和即將到來的上合峰會，無疑為這座城市的發展提供了更為廣闊的舞臺。科技是第一生產力，創新是引領發展的第一動力。天津港作為我國重要的港口之一，已經成為科技應用的前沿陣地。如今，天津港利用5G、AI等先進技術，實現了港口自動駕駛、自動港口作業和遠程控制……巨大的貨櫃在無人駕駛車輛的精準操作下有序移動，港口作業人員通過遠程控制就能高效完成各項任務，一幅壯觀而又充滿科技感的畫面展現在眾人的眼前。科學技術的廣泛應用，最大程度地減少了投資成本和能耗，提高了港口的運營效率和安全性，為自身的發展注入了強大動力，也為全世界的港口智能化提供了可借鑑的「天津港方案」，成為國際標杆。智能科技的發展離不開創新人才的支撐。天津擁有眾多高等院校和科研機構，為科技創新提供了堅實的人才保障。以天津大學為例，這所誕生於1895年的中國第一所現代大學，一直以來秉持著興學強國的初心使命，去年開設了全國首個腦機接口本科專業，該專業的設立不僅填補了國內腦機交叉學科人才培養的空白，更在神經解碼算法與腦控機器人等方向取得突破性進展，通過校企聯合實驗室、技術轉化中心等通道，源源不斷注入天津智能科技產業鏈。從精密儀器製造到生物醫藥研發，從智慧城市建設到高端裝備升級，創新人才的智慧正深度重塑著產業形態，為城市新質生產力的躍升提供了澎湃動能。新質生產力的發展，不僅體現在科技的創新和突破上，還體現在產業轉型升級和融合發展上。在天津，傳統產業與新興科技正加速融合，以輕工業為例，曾經的海鷗、飛鴿等品牌在新時代藉助科技的力量煥發出新的生機。通過引入智能化生產設備和先進的管理系統，這些企業提高了生產效率和產品質量，實現了從傳統製造向智能製造的轉變。同時，科技企業與文化產業、旅遊業也實現了深度融合，海河遊船的「夜遊 +演藝」模式，將科技與文化、旅遊完美結合，讓遊客在欣賞海河美景的同時，還能體驗到科技帶來的獨特魅力。即將舉辦的上合峰會，對於天津來說，是一次展示科技實力和創新成果的重要契機。藉助上合峰會的東風，天津與其他成員國分享自己的科技成果和發展經驗，引進先進的技術和理念，進一步提升自身的科技創新能力和國際影響力，拓展更廣闊的市場，推動產業的國際化發展，為中國式現代化貢獻更多「津彩」力量。（羅瑞明）
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