閩臺團隊共創微紀錄片 記錄跨越海峽的奮鬥與融合
2025-11-22 18:55 6,639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。
八月的塔裡木河攜冰川融水奔湧而下，在沙雅縣哈德墩鎮一處引洪渠前，依布拉依木·阿合尼亞孜看著挖掘機挖開淤沙，笑著說：「看，這片胡楊林能喝上水了。」 在乾旱少雨、生態環境脆弱的新疆，森林資源尤其珍貴，環塔克拉瑪幹沙漠的塔裡木河流域分布著我國近九成天然胡楊林，是抵禦風沙侵襲的天然屏障。8月5日，塔裡木河第26次生態輸水第二階段輸水工作啟動，滔滔洪水流向下遊綠色廊道的同時，第9個年頭向塔河中上遊引洪補水工作也已開展半月有餘，為流域內胡楊林「精準解渴」。 43歲的依布拉依木是沙雅縣胡楊林保護中心達朗塘木中心管護所所長，做護林工作已有17年，守護著哈德墩鎮內的原始胡楊林。「8月是胡楊生長關鍵的落種期，供上水、供好水，是來年新林生發的重要一環。」依布拉依木說，在連續9年的向塔河中上遊引洪補水灌溉下，原本退化的胡楊林日益恢復生機。 曾經，河流兩岸商業伐木、村民砍樹燒火的現象較為普遍。1998年，國家在新疆啟動天然林保護工程試點，1999年，沙雅縣全面停止胡楊採伐。但由於塔裡木河改道等原因，沙雅縣部分區域的胡楊林因常年缺水嚴重已有退化趨勢。如今在沙雅縣著名的胡楊林景點「魔鬼林」，還能看到大片因河水改道缺水枯死的胡楊林。 2016年，新疆全面啟動塔裡木河流域胡楊林生態保護行動，也是這一年，塔河中上遊引洪補水灌溉胡楊林工作正式啟動。沙雅縣胡楊林保護中心主任強利民介紹，塔裡木河沙雅段全長266公裡，河岸兩邊有世界上面積最大的原生態胡楊林。作為塔克拉瑪幹沙漠邊緣阻擊戰的前沿陣地之一，近年來，沙雅縣通過生態輸水、退耕還溼、補植補造等綜合措施，不斷加大塔裡木河上遊溼地生態修復保護力度，尤其引洪補水5年一輪灌，使胡楊林的生態修復更精準高效。 新其滿管理站是沙雅縣管轄河段最長的一個管理站，站長劉華利和同事們根據每天的來水量，合理調配向胡楊林引流的生態水。由於塔裡木河河水含沙量大，日常巡檢、渠道清淤是水利、林草部門工作人員的必修課。如今，安裝在手機端的智慧測流系統使水情「號脈」工作更便利精準，一旦發現閘門引水流量不足等異常數據，工作人員就能立即驅車前往淤堵點進行核查清淤。 「連續多年的引洪補水，使縣域內退化的胡楊林得到修復，天然幼林面積增加近5萬畝，地下水位總體上升0.11米。」強利民介紹，2016年至今，縣裡修建了200餘公裡的引洪渠，累計清淤398公裡，協調生態水6.89億立方米。今年，沙雅縣新建引洪渠24.5公裡，計劃引洪補水0.71億立方米，灌溉20萬畝胡楊林。 沙雅縣蔥鬱連綿的胡楊林，也為白尾地鴉、黑鸛、馬鹿等野生動物提供了棲息地，更因水美景美成為南疆新興旅遊目的地。網紅打卡地139胡楊秘境自駕公路上，掛著全國各地牌照的車輛川流不息。2024年，沙雅縣胡楊林景區接待遊客23.4萬人次，同比增長35.3%，今年「五一」假期接待遊客超16萬人次，生態「含綠量」正轉化為發展「含金量」。 今年，塔河流域全年計劃引洪補水6.52億立方米，將灌溉喀什地區、阿克蘇地區、和田地區、巴音郭楞蒙古自治州等多地的胡楊林區。這條沙漠前沿以水為盾、以綠為牆的生態防線建設，正成為「綠水青山就是金山銀山」理念在死亡之海邊緣的生動實踐。 石榴雲/新疆日報記者 康顥嚴
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