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。
韶關8月13日電 (記者 王堅)廣東省韶關市丹霞山管理委員會13日通報稱,廣東丹霞山發現第53個新物種——丹霞嶽麓山蜘蛛。 丹霞嶽麓山蜘蛛。丹霞山管委會 供圖 據丹霞山管委會介紹,韶關學院賀愛蘭教授研究團隊在國際權威期刊《歐洲動物學雜誌》上發表最新研究成果,正式命名了一個蜘蛛新種——丹霞嶽麓山蜘蛛(Yuelushannus danxia sp.nov.)。丹霞嶽麓山蜘蛛採集於丹霞山國家級自然保護區陽元山——通泰橋景區海拔201米的砂巖壁微小縫隙中。經過長達一年的顯微形態學觀察和分子生物學分析,研究團隊確認該物種屬於皿蛛科嶽麓山蜘蛛屬,並具有一系列獨特的形態特徵:成年個體體長僅約2.3毫米,雄性第四足顯著長於第一足,須肢結構精巧複雜,雌性外生殖器背板形態特殊。這些特徵使其成為該屬中一個獨立的新種。 丹霞山管委會表示,此次發現具有多重科學意義,在分類學上,豐富了我國皿蛛科蜘蛛的多樣性記錄;在生物地理學上,將嶽麓山蜘蛛屬分布範圍從湖南、湖北擴展至廣東,為研究該屬的演化與擴散提供了新線索;在保護生物學上,則再次凸顯了丹霞山作為生物多樣性熱點地區的重要性。 賀愛蘭強調,許多未被描述的物種可能正因生境破壞而瀕危,必須加快對微小物種的調查和保護,這對國家公園的生態完整性至關重要。 賀愛蘭表示,此次發現的「丹霞嶽麓山蜘蛛」僅在丹霞山地區發現,其棲息地具有典型的微生境特徵,再次驗證了丹霞山擬建國家公園生物多樣性極具特色,為丹霞區系科學理論再添新證據,為地貌生態學研究提供了新視角。 丹霞山管委會負責人表示,將持續深化生物多樣性本底調查,並加強對特殊微生境的監測與保護。此次新物種的發現,不僅為「8·15」生態日獻上了一份科學賀禮,為丹霞山擬建國家公園的生物多樣性保護與科研科普提供支撐,也提醒大家保護生物多樣性,不僅要關注旗艦物種,也不能忽視那些隱匿在巖石縫隙、土壤或水體中的「微小生命」。(完)
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