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。
上海8月12日電 (記者 陳靜)由中國企業完全自主研發的醫學影像設備——相控陣CT12日率先花落上海,正式進入臨床試用階段。相較傳統螺旋CT,相控陣CT實現了空間解析度提升64倍、時間解析度提升3倍、單次掃描信息量提升144倍的突破。 據悉,中國超高端CT市場長期由跨國企業主導。相控陣CT的成功研發,標誌著中國高端醫療裝備企業首次在CT核心技術領域實現全面自主可控。當日,上海市科學技術委員會副主任謝文瀾,上海市衛生健康委員會副主任狄建忠,上海市科學技術委員會二級巡視員、生物醫藥處處長曹宏明出席活動。 相控陣CT12日率先花落上海,正式進入臨床試用階段。(記者 陳靜攝) 「相控陣CT的誕生是CT技術發展史上一次極具革命性的飛躍。」當日,中國科學院院士、中國醫師協會介入醫師分會會長滕皋軍在視頻致辭中表示,這項突破性技術,是中國企業完全憑藉自身力量,從基礎理論研究、核心部件攻堅到整機系統集成,實現探測器、高壓發生器、球管等核心部件的自主研發與完全國產化,彰顯中國在高精尖醫療裝備領域的自主創新能力,為構建安全可靠的高端醫療裝備體系奠定了堅實基礎。 在技術原理創新方面,這項突破性成果採用了全新的成像方式。相關企業首席科學家曹紅光介紹,本次在上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院落戶的相控陣CT,突破傳統CT技術框架。其創造性地採用整環探測器陣列與分布式X射線源陣列的電子控制系統,通過精密時序脈衝曝光替代機械旋轉結構,成功突破制約CT掃描速度的物理限制。 「該設備憑藉超高精度成像能力把早期病灶檢出率提升至新高度,為腫瘤和心腦血管疾病的超早期診斷帶來革命性突破:不僅能顯著提升臨床診斷準確率,還能實現疾病全病程的精準監測與管理,為精準醫療實踐奠定了關鍵技術基礎。」曹紅光說。上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院放射科主任嚴福華表示:「我們期待通過臨床驗證,加速這項創新技術轉化為普惠患者的臨床解決方案。」 曹紅光表示,期待相控陣CT能夠儘快完成嚴謹的臨床試驗,充分展現其高速、高精度等方面的獨特優勢,推動中國醫學影像診斷技術走向世界前列。(完)
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