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。
北京8月14日電 (記者 馬帥莎)據中國載人航天工程辦公室14日消息,根據計劃安排,神舟二十號航天員乘組將於近日擇機實施第三次出艙活動。 目前,神舟二十號乘組已成功實施兩次出艙任務。5月22日,乘組完成第一次出艙活動,時長約8小時,這是進入中國空間站應用與發展階段以來,航天員首次通過天和核心艙節點艙出艙,航天員出艙與貨物出艙任務首次關聯耦合實施,航天員陳冬時隔兩年再度漫步太空,航天員陳中瑞首次執行出艙任務。 自6月26日圓滿完成第二次出艙活動以來,神舟二十號乘組先後送別天舟八號貨運飛船、迎來天舟九號貨運飛船,完成了站內環境監測、設備檢查維護、物資清點整理和出艙活動準備等工作,承擔的空間生命科學與人體研究、微重力基礎物理和空間新技術與應用等領域實(試)驗任務穩步推進。 目前,中國空間站組合體運行穩定,神舟二十號乘組身心狀態良好,已做好出艙活動各項準備工作。(完)
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