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。
天山網-新疆日報訊(記者鄒懿攝影報導)「我們採用多種過濾設備和科技手段,採取分類處理、梯級利用,過濾後的水最高可以達到飲用水級別,還能接納城鎮中水過濾後補充我們的水資源使用。」8月9日,新疆八一鋼鐵集團有限公司能源環保部部長助理趙棣說。 當日,「治水興水看新疆」主題採訪活動採訪團一行來到新疆八一鋼鐵集團有限公司,參觀管控中心和集中汙水處理廠,了解這家自治區工業領域節水標杆企業,是如何運用科技手段循環利用水資源,如何將廢水進行預處理和深度處理,並分擔城市中水處理來補充生產用水的現狀。 作為全流程現代化大型鋼鐵企業,新疆八一鋼鐵集團有限公司也是「用水大戶」,為了提高水的利用率,一方面對循環水系統、除鹽水系統、軟水系統等用水設備進行技術改造,持續優化水處理系統運行模式;另一方面,提升各工序用水的精細化管理水平,有效降低新水消耗量。近年來,公司噸鋼耗新水量逐年下降,已經從2022年的4.10立方米/噸鋼降至2024年的3.17立方米/噸鋼,今年年底有望將這一數值降到3以下,進一步提升工業用水的利用率。
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