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。
三明8月9日電 (陳啟芳 熊明歡)近日,在福建省泰寧縣朱口鎮洋發村的80餘畝農田裡,收割機的轟鳴聲、起壟機的突突聲、插秧機的噠噠聲相互交織,宛如一場現代農業的「交響樂」。 圖為收割機在農田行駛。熊明歡攝 「這片田的附近有條10餘米寬的河,以前運送農資、稻穀得肩挑手提蹚過去,很不方便。」農機手葉世松一邊熟練地駕駛著被他稱作「鐵牛」的收割機,一邊回憶說,10多年前的那場特大洪災,把這裡變成一片水毀田,於是就徹底成了拋荒田。 「當時如果有這個,也就不會拋荒啦。」「鐵牛」在葉世松的操作下,已「順從」地蹚過小河,駛上田野,所過之處,金黃中略帶綠色的制種稻穀不斷被「吸」入「牛肚」,空氣中稻香瀰漫。 圖為葉長龍與「助手」在操作無人機。熊明歡攝 葉世松是洋發村農機專業合作社的「掌門人」,被鄉親們稱為「第一個敢吃螃蟹的人」。2009年,他試著流轉土地,種植面積由原來的兩三畝口糧田,擴大到了400餘畝。後來,他陸續買了拖拉機、手扶插秧機、起壟機等多種農機。 「抱團取暖,將規模做大,才能提升效益。」2016年12月,他與村民一起,或以農田入股,或以農機入股,成立了合作社,流轉經營土地870餘畝。 葉世松的兒子葉長龍也在他的引導下,於2019年返鄉加入合作社,開始學習操縱無人機,如今已考取多本農機證。 「農忙時無人機一天可以施肥200畝。」葉長龍說,合作社的智能化農機更新換代很快,這得益於國家的農機購置補貼和報廢更新補貼政策。 隨著經營範圍的拓展,葉世松的合作社年農機社會化服務面積超2萬畝,其中無人機植保作業1萬畝以上,年水稻(制種)烘乾800噸。合作社年收入200餘萬元,帶動30餘農戶共同致富。(完)
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