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。
曾經的羊棚變成了羊棚咖啡館,荒廢的石灰窯變成了麵包窯、窯書房,浙江衢州常山路裡坑村立足特色資源稟賦,將閒置資源變廢為寶。記者近日跟隨「活力中國調研行」採訪團前往當地進行了探訪。 20世紀90年代,路裡坑村是遠近聞名的「石灰村」,三衢山腳下,100餘座石灰窯晝夜不停地燒制石灰,石灰產業也曾是當地的支柱產業。 2000年前後,響應國家環保號召,村子的石灰窯陸續關停,石灰窯的關停,讓整座村子陷入沉寂,年輕人陸續出走他鄉,只留下荒廢的礦坑和孤獨的老人。 近年來,在「綠水青山就是金山銀山」理念指引下,沉寂的村莊開始迎來生機。 2021年,路裡坑村和文旅企業共同組建鄉村運營團隊,依託自身資源打造了一系列文旅融合項目,閒置農房變成精品民宿和餐飲店,曾經荒蕪的老礦坑也華麗轉身,變成「瀑布泳池」和「礦坑營地」,走出了一條具有在地屬性的特色轉型之路。 據悉,2024年以來,路裡坑村各業態共吸引遊客15餘萬人次,帶動150餘名村民實現家門口就業。(記者 吳君毅 陳溯 左宇坤 製作 李英潔)
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