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。
蘭州8月13日電 題:世界文化遺產鎖陽城遺址享「呵護套餐」煥「新顏」 作者 馮志軍 劉瀟 利用遙感測繪技術,對鎖陽城遺址範圍及周邊進行航拍掃描和三維重建;應用新材料提升遺址城牆的抗風蝕、抗坍塌能力;建立遺產監測預警體系,對遺址大環境和本體進行長期監測……近年來,位於甘肅酒泉市瓜州縣荒漠戈壁中的世界文化遺產鎖陽城遺址,經一系列文物保護工程「呵護套餐」煥「新顏」。 立秋伊始的一場雨水過後,被由遠及近的駱駝刺、紅柳等耐旱沙生植物簇擁著的鎖陽城更顯蔥鬱。遠處連綿起伏的沙丘、溝壑和風蝕臺在半人多高的綠植中若隱若現,近處高達10米的完整夯土城池輪廓難掩千年前的磅礴氣勢。不時從濃密林下突然竄出的野兔,引得絡繹不絕的遊人陣陣沸騰。 相較於幾年前,記者探訪此地時的「漫遊」,如今鎖陽城遺址內「可涉足空間」明顯縮小,參觀遊覽等活動進一步被規範,各類禁止攀爬、翻越等警示牌也密集豎立起來。 8月7日,航拍位於甘肅省酒泉市瓜州縣的鎖陽城遺址。(無人機照片)記者 李亞龍 攝 鎖陽城保護所文保工作人員馬建國13日說,近五年來,官方累計投入文保資金逾千萬元人民幣,組織實施了鎖陽城遺址外城和內城部分牆體的保護修繕工程、塔爾寺加固工程、鎖陽城及塔爾寺遺址三維數位化項目、鎖陽城遺址考古發掘等多項文物保護工程,以確保最大限度延長該遺址存續年限。 鎖陽城遺址,考古調查和勘探初步推測其年代約為公元7至13世紀。其內城、外城雙重城牆,以及牆體上的甕城、馬面、角墩及堡子等共同構成了保存完好的城市防禦體系,與經由灌溉技術形成的古墾區一起,為絲路交通和文化交流提供了重要的安全和補給保障,是人類開展長距離交通和交流的典型保障性城址。 8月7日,航拍位於甘肅省酒泉市瓜州縣的鎖陽城遺址內城北牆保護修繕項目。(無人機照片)記者 李亞龍 攝 「遺址每年曬了多久的太陽,承受了多大的風,以及遭受了多強的沙塵侵擾等,我們心中都有數。」馬建國說,在對鎖陽城遺址文物本體進行保護修繕的基礎上,該所攜手敦煌研究院,通過與蘭州大學、劍橋大學等院校合作,在遺址區內多處安裝了天氣、風沙、日光等多種監控設備,實現「全天候體檢」。 近年來,鎖陽城遺址內的塔爾寺遺址進行了持續考古發掘,出土瓦當、陶質獸角、佛首、木質鬥拱、壁畫殘塊、塑像殘塊等各類器物殘件百餘件。出土文物中有不少黃色、綠色的琉璃構件,這體現出該寺院等級較高,也從側面印證了鎖陽城的重要地位。根據現存牆體和出土文物判斷,塔爾寺的建造年代應為隋唐時期。 8月7日,位於甘肅省酒泉市瓜州縣的鎖陽城遺址內景。記者 馮志軍 攝 為推動文化遺產保護傳承,鎖陽城遺址近年通過改造提升參觀木棧道、觀景臺,播放歷史文化宣傳片等方式,讓遊客深入遺址及寺院,近距離感受和體驗遺址沉澱的歷史滄桑和文化底蘊。 而在未來,當地將在絲路文化數字展示中心推出鎖陽城遺址「數字文保」體驗館,通過全息投影再現鎖陽城盛唐邊貿盛景;引入AR實景導覽系統,讓遊客「穿越千年」親身觸摸歷史的溫度;推進鎖陽城考古遺址公園建設,進一步提升鎖陽城遺址展示利用水平。(完)
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