Energie is die dryfkrag vir die ontwikkeling van die menslike samelewing.In onlangse jare, as die wêreldwye "koolstofpiek, koolstofneutrale" ontwikkelingsdoelwitte, gebaseer op hernubare energiegebruik van massa-energieberging en die popularisering van nuwe energievoertuie, het die onvermydelike tendens van ontwikkeling geword, mense vir veiligheid, omgewingsbeskerming, hoë energie digtheid, lae koste battery vraag meer dringend, dit ook vir wetenskaplikes om 'n nuwe generasie van battery te verken stel hoër vereistes.In hierdie konteks word dreineringssink-ioonbatterye as een van die mees potensiële volhoubare energiebergingstegnologieë beskou vanweë hul hoë veiligheid, lae koste en omgewingsvriendelikheid.Die navorsingsrigting van Li Xinliang, 'n professor by die Skool vir Fisika van die Zhengzhou Universiteit, is nou verwant aan hierdie veld.

Oor die jare het Li Xinliang hom aan wetenskaplike navorsing gewy en 'n reeks innoverende wetenskaplike navorsingsprestasies behaal in die navorsing en ontwikkeling van dreineringsbattery / halogeenbattery-energiebergingstelsel en elektromagnetiese golfabsorpsie- / afskermtoestelle. ”Gelukkig is my persoonlike navorsing belange is in lyn met die nasionale strategiese ontwikkelingsbehoeftes, so ek het probleme oorkom en soek waarheid en verantwoordelikheid.” Hy het gesê.

Op die aarde, stap vir stap op die pad van wetenskaplike navorsing

Alles moet plat op die aarde wees om te doen, want dit is maklik, dit is nie moeilik nie.Li Xinliang se wetenskaplike navorsingspad is meer soos 'n uitbeelding van die meeste gewone studente.In 2011 is hy toegelaat tot die Zhengzhou Universiteit van Ligtetegnologie, met fisika en elektroniese ingenieurswese as hoofvak.Die navorsing oor energieberging was in daardie tyd nie gewild nie.Op universiteit, terwyl hy 'n droom gehad het, het hy meer verward gevoel.

Met die in-diepte studie van navorsing oor energieberging, het Li Xinliang geleidelik gevind dat die wetenskaplike navorsingsprestasies op hierdie gebied werklik toegepas en getransformeer kan word.Om wetenskaplike navorsing in verwante rigtings verder te bestudeer, het hy na die gradeplegtigheid vir meesters- en doktorsgrade aan die Northwestern Polytechnical University en City University of Hong Kong gestudeer.Dit was ook in die latere stadium dat hy professor Yin Xiaowei en professor Zhi Chunyan ontmoet het, wat 'n belangrike invloed op sy wetenskaplike navorsingsloopbaan gehad het.

Li Xinliang het reguit gesê dat hy 'n tydperk van verwarring beleef het ná die gradeplegtigheid.Dit was onder leiding van professor Yin Xiaowei, sy meester se tutor, wat sy navorsingsrigting oor stralingsweerstandsmateriale gestel het en stap vir stap die pad van wetenskaplike navorsing aangepak het.Tydens sy verblyf by die City University of Hong Kong het Li Xinliang, onder leiding van doktorale studieleier Professor Zhi Chunyan, die navorsing oor stralingsweerstandsmateriale gekombineer met energiebergingonderwerpe, en navorsing gedoen oor veilige energieberging en buigsame draagbare elektronika, so om die potensiële behoeftes van die land op siviele en belangrike terreine te dien.Boonop het die twee tutors tydens sy meestersgraad vir Li Xinliang 'n baie vrye wetenskaplike navorsingsomgewing gebied, sodat hy volle spel aan sy subjektiewe inisiatief kon gee en voortdurend kon verken en vorentoe beweeg gedryf deur sy belangstelling.”Aan die begin het my beplanning en toekomstige doelwitte vir wetenskaplike navorsing was vaag.Dit was onder hul stap vir stap leiding dat ek baie grootgeword het.Sonder hul hulp dink ek ek het geen kans om hierdie pad van wetenskaplike navorsing aan te pak nie.” Li Xinliang het gesê.

Om sy wetenskaplike navorsing so gou as moontlik te laat werk, het Li Xinliang na die gradeplegtigheid by die City University of Hong Kong-Hong Kong Big Zinc Energy Co., Ltd. aangesluit wat betrokke is by veilige energieberging wetenskaplike navorsing.Li Xinliang is deeglik bewus daarvan dat daar nog 'n lang pad is om van die laboratorium na die ondernemingstoepassing te gaan, veral in die proses van die laboratoriumnavorsingsresultate tot die vervaardiging van massaprodukte, sal daar baie "grootskaalse" probleme wees en moeilikhede.Gedurende hierdie tydperk van werk in Hong Kong Big Zinc Energy Co., Ltd., het Li Xinliang probeer om sy wetenskaplike navorsingswerk van probleemgeoriënteerd na navorsingsgeoriënteerd en toepassingsgerig te verander, wat 'n meer omvattende perspektief vir sy toekomstige wetenskaplike navorsing verskaf het. onderwerpe.

 Gebaseer op die huidige situasie, die innovasie van water stelsel battery navorsing

In September 2020 het China die doelwit van "koolstofpiek" teen 2030 en "koolstofneutraliteit" teen 2060 duidelik gestel.

Aangesien nuwe energie vandag 'n neiging word, is batterye wyd gebruik in nuwe energievoertuie, verbruikerselektroniese toerusting en allerhande energiebergingskragstelsels.In hierdie sosiale agtergrond dra Li Xinliang die verantwoordelikheid van wetenskaplike navorsers en is gretig om iets in verwante velde te doen.

Soos ons almal weet, het litiumioonbatterye, wat wyd in nuwe energievoertuie gebruik word, die voordele van hoë energiedigtheid, klein volume, ligte gewig en lang lewensduur.Litiumbatterye benodig egter uiters hoë verseëling, veral tydens die diens om water- en suurstofomgewing te isoleer, sodra die battery teëgekom het soos botsing, ekstrusie en ander batteryverpakking, kan battery 'n reeks eksotermiese kettingreaksies veroorsaak, en selfs brand en ontploffing ... In hierdie konteks glo Li Xinliang dat die ontwikkeling van meer veilige, groen, meer stabiele waterbatterye om aan die behoeftes van die veld van veilige energieberging te voldoen, groot aandag skenk aan batteryveiligheidseienskappe, veral die draagbare elektronika en selfs interne ingeplante mediese toestelle in direkte kontak met die menslike liggaam.

Li Xinliang het gesê, dreinering battery as 'n nuwe battery tegnologie, met interne veiligheid en vinnige laai en ontlaai vermoë, kan die diens lewe van die battery te verleng en battery het die vermoë om te gaan met 'n verskeidenheid van harde energie stoor / energie scenario, in hernubare energiebergingstelsel, elektriese voertuie en draagbare elektroniese produkte en ander velde het 'n breë toepassingsvooruitsig.” Daarom is die hoofrigting van ons navorsing nou om dreineringsbatterye te ontwikkel om die gaping in die voorsieningsketting in die huidige veilige energiebergingsmark vir litium-ioon batterye.Intussen oorweeg ons dit ook in toekomstige navorsing om stralingskwessies in komplekse elektromagnetiese / infrarooi agtergronde in die dinamiese assessering van diensveiligheid in te sluit.” Hy het gesê.

In hierdie proses het Li Xinliang en sy navorsingspan eers die algehele ontwerp van die dreineringsbattery uitgevoer om die hoë aanpasbaarheid van elke deel van die batterykomponente te verseker.Tweedens het hulle temperatuur- en spanningmoniteringstelsels ingestel, sowel as oorstroom- en oorspanningbeskermingstoestelle, om die batterywerking in reële tyd te monitor en die voorkoms van abnormale toestande op te spoor.Daarbenewens gebruik hulle ook die elektrode- en elektrolietmodifikasie om die elektrochemiese werkverrigting van dreineringsbatterye te verbeter, terwyl die moontlike newe-reaksies in die diensproses van dreineringsbatterye verminder word, om sodoende die veiligheid en stabiliteit van dreineringsbatterye te verbeter.

Die elektrolietdraer —— water is 'n laekoste, hernubare en omgewingsvriendelike oplosmiddel.In vergelyking met die organiese oplosmiddel in tradisionele organiese batterye, het water inherente veiligheid en laer koste, met minder impak op die omgewing.Daarbenewens is waterbatterye ook hernubaar.Water en metaalsoute is hernubare hulpbronne, wat hulpbronverbruik kan verminder en die vraag na skaars metale kan verminder.Die gebruik van water as die elektroliet is egter 'n nadeel, dit wil sê, die stabiele spanningsvenster van water is smal, en kan met die elektrode reageer, veral die negatiewe uiterste van die metaal, wat lei tot die vermindering van die batterylewe.Op grond van die relevante navorsingsresultate is Li Xinliang ook verbind tot die ontwikkeling van nuwe hoë-energiedigtheid halogeenbatterye.

As gevolg van die voordele van hoë redokspotensiaal, lae koste en oorvloedige hulpbronne, toon halogeen groot toepassingsvooruitsigte in elektrodemateriale.In hierdie agtergrond het Li Xinliang-span 'n doeltreffende elektrolietmodulasiestrategie voorgestel om halogeen in omskakelingsenergie-bergingstelsel van omkeerbare multivalente oorgang te realiseer, en om meer veilige halied sout as aktiewe halogeenbron te kies, vervang tradisionele halogeen-enkelmateriaal as 'n bewys van konsep, bou 'n ongekende hoë-prestasie halogeen gebaseer op multi-elektron omskakeling chemiese battery.Dit is die moeite werd om te noem dat hulle deur 'n reeks wetenskaplike navorsing en eksplorasie die energiedigtheid van halogeenbatterye suksesvol verhoog het tot meer as 200% van die oorspronklike waarde, wat die energiebergingskapasiteit van halogeenbatterye aansienlik verbeter het.Boonop toon die nuwe redoksmeganisme wat deur Li Xinliang se span ontwikkel is uitstekende laetemperatuuraanpasbaarheid, wat die toepassingscenario's van halogeenbatterye aansienlik vergroot.

 Kalmeer ons houding en bevorder wetenskaplike navorsing

Wetenskaplike navorsing, 'n lang tyd.Li Xinliang weet dat die prestasieverbetering van dreineringsbatterye nie oornag behaal word nie.Soms kan 'n prestasietoets 'n jaar of jare neem om resultate te sien, wat 'n reeks probleme sal teëkom.” Wanneer ons probleme ondervind, moet ons eerstens die literatuur breedvoerig lees en uit die ervaring en lesse van ander leer.Tweedens moet ons met ons mentors en kollegas bespreek en dinkskrum, wat altyd vrugbaar sal wees.” Li Xinliang het gesê.

Die jaar 2023 is 'n nuwe keerpunt vir Li Xinliang se lewe.Vanjaar, op 30-jarige ouderdom, het hy na sy tuisdorp Henan-provinsie teruggekeer en na die Skool vir Fisika van die Zhengzhou-universiteit gekom om wetenskaplike navorsingswerk uit te voer.” Ek is maar een van die mense wat altyd moet terugkom om die 'tegniese depressie'.” Hy het gesê.As die bekendstelling van wetenskaplike navorsingstalente het beide Henan Provinsie, Zhengzhou Universiteit en die Skool vir Fisika van Zhengzhou Universiteit vir Li Xinliang groot ondersteuning gegee in sy lewende en wetenskaplike navorsingsomgewing, en hom gehelp om sy bekommernisse by die huis uit te skakel.Nou, oor meer as 'n halfjaar, het hy sy eie navorsingspan op die been gebring, maar ook die toekomstige werkrigting volgens sy navorsingsgrondslag bepaal.” Eerstens beoog ons om die werkverrigting en stabiliteit van die battery te verbeter, en te ontwikkel sommige eksplorasieprogramme vir die grensrigting en open wetenskaplike kwessies in die veld, deur baie wetenskaplike navorsingspraktyk, om te oordeel of die relevante oplossings haalbaar is.In hierdie tydperk sal dit beter wees om 'n paar tegniese probleme op te los, 'n paar basiese innovasie-teoretiese modelle voor te stel, en 'n klein stappie in die veld vorentoe te stoot.” Hy het gesê.

Die pad vorentoe lê nog lank voor.In die ontwikkeling en verkenning van dreineringsbatterytegnologie is mislukking en frustrasie die algemeenste dinge, maar Li Xinliang glo altyd dat daar altyd winste sal wees.In die nabye toekoms hoop hy om 'n unieke navorsingspan te bou gebaseer op komplekse en veilige energieberging, sy navorsing te fokus op die land se groot tegnologiese behoeftes, en daarna te streef om sy eie bydrae te maak.” Met tegnologiese vooruitgang en verbeterde ekonomiese haalbaarheid kan ons verwag om te sien dat dreineringsbatterytegnologie in die komende jare geleidelik die mark betree om meer betroubare en omgewingsveilige energie-oplossings vir die land, die samelewing en gewone verbruikers te verskaf.” het Li Xinliang vol vertroue gesê.