Энергія з'яўляецца рухаючай сілай развіцця чалавечага грамадства.У апошнія гады, як глабальны «пік вугляроду, нейтральны вуглярод» мэты развіцця, заснаваныя на выкарыстанні аднаўляльных крыніц энергіі масавых назапашвальнікаў энергіі і папулярызацыі новых энергетычных транспартных сродкаў сталі непазбежнай тэндэнцыяй развіцця, людзі для бяспекі, аховы навакольнага асяроддзя, высокай энергіі шчыльнасць, нізкая цана батарэі попыт больш актуальным, гэта таксама для навукоўцаў, каб даследаваць новае пакаленне батарэі вылучыць больш высокія патрабаванні.У гэтым кантэксце дрэнажныя іённа-цынкавыя акумулятары лічацца адной з найбольш патэнцыяльных тэхналогій устойлівага захоўвання энергіі з-за іх высокай бяспекі, нізкай кошту і экалагічнасці.Кірунак даследаванняў Лі Сіньляна, прафесара школы фізікі Універсітэта Чжэнчжоў, цесна звязаны з гэтай сферай.

На працягу многіх гадоў Лі Сіньлян прысвяціў сябе навуковым даследаванням і дасягнуў шэрагу інавацыйных навуковых дасягненняў у даследаванні і распрацоўцы сістэмы назапашвання энергіі дрэнажнай батарэі / галагенавай батарэі і прылад паглынання электрамагнітных хваляў / экранавання.» На шчасце, маё асабістае даследаванне інтарэсы адпавядаюць патрэбам стратэгічнага развіцця краіны, таму я пераадолеў цяжкасці і шукаю праўды і адказнасці», — сказаў ён.

Прыземлена, крок за крокам па дарозе навуковага пошуку

Усё трэба рабіць прыземлена, бо гэта лёгка, а не складана.Навукова-даследчы шлях Лі Сіньляна больш падобны на вобраз большасці звычайных студэнтаў.У 2011 годзе ён паступіў у Чжэнчжоўскі універсітэт лёгкіх тэхналогій па спецыяльнасці «фізіка і электронная тэхніка».Даследаванне назапашвання энергіі ў той час не было папулярным.У каледжы, калі яму прысніўся сон, ён адчуваў сябе больш разгубленым.

Паглыблена вывучаючы даследаванні назапашвання энергіі, Лі Сіньлян паступова выявіў, што дасягненні навуковых даследаванняў у гэтай галіне могуць быць сапраўды прыменены і трансфармаваны.Для далейшага вывучэння навуковых даследаванняў у сумежных галінах пасля заканчэння школы ён вучыўся на ступень магістра і доктара ў Паўночна-Заходнім політэхнічным універсітэце і Гарадскім універсітэце Ганконга.Таксама на больш познім этапе ён пазнаёміўся з прафесарам Інь Сяавэем і прафесарам Чжы Чунянем, якія аказалі важны ўплыў на яго навукова-даследчую кар'еру.

Лі Сіньлян прама сказаў, што перажыў перыяд разгубленасці пасля заканчэння школы.Менавіта пад кіраўніцтвам прафесара Інь Сяавэя, настаўніка свайго магістра, ён вызначыў напрамак даследаванняў радыяцыйна-ўстойлівых матэрыялаў і крок за крокам стаў на шлях навуковых даследаванняў.Падчас свайго знаходжання ў Гарадскім універсітэце Ганконга Лі Сіньлян пад кіраўніцтвам навуковага кіраўніка дактарантуры прафесара Чжы Чуньяна аб'яднаў даследаванні матэрыялаў, устойлівых да радыяцыі, з тэмамі назапашвання энергіі і правёў даследаванні бяспечнага захоўвання энергіі і гнуткай носнай электронікі, таму каб задаволіць патэнцыйныя патрэбы краіны ў грамадзянскіх і важных галінах.Акрамя таго, падчас яго атрымання ступені магістра абодва рэпетытары забяспечылі Лі Сіньляну вельмі свабоднае асяроддзе для навуковых даследаванняў, каб ён мог цалкам раскрыць сваю суб'ектыўную ініцыятыву і пастаянна даследаваць і рухацца наперад, кіруючыся сваёй зацікаўленасцю.»Напачатку мой планаванне і будучыя мэты навуковых даследаванняў былі расплывістыя.Пад іх крок за крокам я моцна вырас.Без іх дапамогі я думаю, што ў мяне не будзе магчымасці ўстаць на гэты шлях навуковых даследаванняў", - сказаў Лі Сіньлян.

Каб як мага хутчэй пачаць сваю навукова-даследчую працу, пасля заканчэння вучобы Лі Сіньлян паступіў у Гарадскі ўніверсітэт Ганконга-Ганконгская кампанія Big Zinc Energy Co., Ltd., якая займаецца навуковымі даследаваннямі па бяспечным захоўванні энергіі.Лі Сіньлян добра ўсведамляе, што ад лабараторыі да карпаратыўнага прымянення яшчэ доўгі шлях, асабліва ў працэсе вынікаў лабараторных даследаванняў да вытворчасці масавай прадукцыі, узнікне шмат маштабных праблем і цяжкасці.У гэты перыяд працы ў Hong Kong Big Zinc Energy Co., Ltd. Лі Сіньлян паспрабаваў змяніць сваю навукова-даследчую працу з праблемна-арыентаванай на даследчую і прыкладную, што дало больш поўную перспектыву для яго будучых навуковых даследаванняў тэмы.

 Грунтуючыся на бягучай сітуацыі, інавацыі даследаванні батарэі сістэмы водазабеспячэння

У верасні 2020 года Кітай выразна паставіў мэту дасягнуць «піка вугляроду» да 2030 года і «вугляроднай нейтральнасці» да 2060 года.

Паколькі новая энергетыка сёння становіцца трэндам, акумулятары шырока выкарыстоўваюцца ў новых энергетычных транспартных сродках, спажывецкім электронным абсталяванні і ўсіх відах сістэм харчавання для захоўвання энергіі.У такім сацыяльным паходжанні Лі Сіньлян нясе на сябе адказнасць навуковых даследчыкаў і імкнецца зрабіць што-небудзь у сумежных галінах.

Як мы ўсе ведаем, літый-іённыя акумулятары, якія шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабілях з новай энергіяй, маюць такія перавагі, як высокая шчыльнасць энергіі, малы аб'ём, лёгкі вага і працяглы тэрмін службы.Тым не менш, літыевыя батарэі патрабуюць надзвычай высокай герметычнасці, асабліва падчас службы, каб ізаляваць ваду і кіслароднае асяроддзе, калі батарэя сутыкнулася з такімі сутыкненнямі, экструзіяй і іншай упакоўкай батарэі, батарэя можа выклікаць шэраг ланцуговых экзатэрмічных рэакцый і нават пажар і выбух ... У гэтым кантэксце Лі Сіньлян лічыць, што пры распрацоўцы больш бяспечных, экалагічна чыстых і стабільных вадзяных батарэй для задавальнення патрэб у галіне бяспечнага захоўвання энергіі вялікая ўвага надаецца характарыстыкам бяспекі батарэй, асабліва носнай электронікі і нават унутраных імплантаваных медыцынскіх прылад непасрэдны кантакт з целам чалавека.

Лі Сіньлян сказаў, што дрэнажная батарэя як новая тэхналогія акумулятара з унутранай бяспекай і здольнасцю хуткай зарадкі і разрадкі можа падоўжыць тэрмін службы батарэі, а батарэя мае магчымасць змагацца з рознымі жорсткімі сцэнарыямі назапашвання энергіі / энергіі ў аднаўляльных крыніцах сістэма захоўвання энергіі, электрамабілі і партатыўная электронная прадукцыя і іншыя вобласці маюць шырокія перспектывы прымянення.»Такім чынам, галоўным напрамкам нашых даследаванняў цяпер з'яўляецца распрацоўка дрэнажных батарэй, каб запоўніць прабел у ланцужку паставак на сучасным рынку бяспечнага захоўвання энергіі для літый-іённыя батарэі.У той жа час у будучых даследаваннях мы таксама разглядаем магчымасць уключэння праблем радыяцыі ў складаным электрамагнітным / інфрачырвоным фонавым рэжыме ў дынамічную ацэнку бяспекі абслугоўвання», — сказаў ён.

У гэтым працэсе Лі Сіньлян і яго даследчая група ўпершыню ажыццявілі агульную канструкцыю дрэнажнай батарэі, каб забяспечыць высокую адаптыўнасць кожнай часткі кампанентаў батарэі.Па-другое, яны ўвялі сістэмы маніторынгу тэмпературы і напружання, а таксама прылады абароны ад перагрузкі па току і перанапружання, каб кантраляваць працу батарэі ў рэжыме рэальнага часу і адсочваць узнікненне ненармальных умоў.Акрамя таго, яны таксама выкарыстоўваюць мадыфікацыю электрода і электраліта для паляпшэння электрахімічных характарыстык дрэнажных батарэй, адначасова памяншаючы магчымыя пабочныя рэакцыі ў працэсе абслугоўвання дрэнажных батарэй, каб павысіць бяспеку і стабільнасць дрэнажных батарэй.

Носьбіт электраліта — вада — недарагі, аднаўляльны і экалагічна чысты растваральнік.У параўнанні з арганічным растваральнікам у традыцыйных арганічных батарэях, вада мае неад'емную бяспеку і меншы кошт, з меншым уздзеяннем на навакольнае асяроддзе.Акрамя таго, вадзяныя батарэі таксама аднаўляюцца.Вада і солі металаў з'яўляюцца аднаўляльнымі рэсурсамі, якія могуць паменшыць спажыванне рэсурсаў і знізіць попыт на рэдкія металы.Аднак выкарыстанне вады ў якасці электраліта мае недахоп, а менавіта тое, што акно стабільнага напружання вады вузкае і можа ўступіць у рэакцыю з электродам, асабліва з адмоўным крайнім металам, што прывядзе да скарачэння тэрміну службы батарэі.На аснове адпаведных вынікаў даследаванняў Лі Сіньлян таксама імкнецца да распрацоўкі новых галагенавых акумулятараў з высокай шчыльнасцю энергіі.

Дзякуючы перавагам высокага акісляльна-аднаўленчага патэнцыялу, нізкай кошту і вялікай колькасці рэсурсаў, галаген паказвае вялікія перспектывы прымянення ў электродных матэрыялах.У сувязі з гэтым каманда Лі Сіньляна прапанавала эфектыўную стратэгію мадуляцыі электраліта для рэалізацыі галагену ў сістэме захоўвання энергіі пераўтварэння з зварачальным шматвалентным пераходам і абрала больш бяспечную галагенідную соль у якасці актыўнай крыніцы галагену, замяніўшы традыцыйны галагенавы адзінкавы матэрыял у якасці доказу канцэпцыі, пабудаваць беспрэцэдэнтная высокапрадукцыйная галагенная батарэя на аснове шматэлектроннага пераўтварэння.Варта адзначыць, што з дапамогай серыі навуковых даследаванняў і разведкі яны паспяхова павялічылі шчыльнасць энергіі галагенавых батарэй да больш чым 200% ад першапачатковага значэння, значна палепшыўшы ёмістасць захоўвання энергіі галагенавых батарэй.Акрамя таго, новы акісляльна-аднаўленчы механізм, распрацаваны камандай Лі Сіньляна, дэманструе выдатную адаптыўнасць да нізкіх тэмператур, што значна пашырае магчымасці прымянення галагенавых батарэй.

 Супакоіць наша стаўленне і спрыяць навуковым даследаванням

Навуковыя даследаванні, доўгі час.Лі Сіньлян ведае, што павышэнне прадукцыйнасці дрэнажных батарэй не можа быць дасягнута за адну ноч.Часам тэст прадукцыйнасці можа заняць год ці гады, каб убачыць вынікі, што сутыкнецца з шэрагам праблем.” Калі мы сутыкаемся з праблемамі, перш за ўсё, мы павінны шырока чытаць літаратуру і вучыцца на вопыце і ўроках іншых.Па-другое, мы павінны абмеркаваць з нашымі настаўнікамі і калегамі і правесці мазгавы штурм, які заўсёды будзе плённым", - сказаў Лі Сіньлян.

2023 год стаў новым пераломным момантам у жыцці Лі Сіньляна.У гэтым годзе, калі яму споўнілася 30 гадоў, ён вярнуўся ў свой родны горад у правінцыі Хэнань і прыехаў на фізічны факультэт Універсітэта Чжэнчжоў для правядзення навукова-даследчай працы. «Я толькі адзін з тых людзей, якім заўсёды даводзіцца вяртацца, каб запоўніць «тэхнічная дэпрэсія», - сказаў ён.Правінцыя Хэнань, Універсітэт Чжэнчжоў і Факультэт фізікі Універсітэта Чжэнчжоў аказалі Лі Сіньляну вялікую падтрымку ў яго жыццёвым і навукова-даследчым асяроддзі і дапамаглі яму пазбавіцца ад клопатаў дома.Цяпер, больш чым за паўгода, ён стварыў уласную даследчую групу, але таксама вызначыў далейшы кірунак працы ў адпаведнасці са сваімі даследчыцкімі асновамі.”Перш за ўсё, мы імкнемся палепшыць прадукцыйнасць і стабільнасць акумулятара, а таксама развіваць некаторыя праграмы разведкі для памежнага напрамку і адкрытыя навуковыя пытанні ў гэтай галіне, праз шмат практыкі навуковых даследаванняў, каб судзіць, ці магчымыя адпаведныя рашэнні.У гэты перыяд было б лепш вырашыць некаторыя тэхнічныя праблемы, вылучыць некаторыя асноўныя тэарэтычныя мадэлі інавацый і зрабіць невялікі крок у гэтай галіне», — сказаў ён.

Дарога наперадзе доўгая.Пры распрацоўцы і вывучэнні тэхналогіі дрэнажных батарэй няўдачы і расчараванні - гэта найбольш распаўсюджаныя рэчы, але Лі Сіньлян заўсёды верыць, што поспехі будуць заўсёды.У найбліжэйшай будучыні ён спадзяецца стварыць унікальную даследчую групу, заснаваную на складаных і бяспечных назапашвальніках энергіі, засяродзіць свае даследаванні на асноўных тэхналагічных патрэбах краіны і імкнецца ўнесці свой уласны ўклад.»З тэхналагічнымі дасягненнямі і паляпшэннем эканамічнай мэтазгоднасці мы можам чакаем, што ў бліжэйшыя гады тэхналогія дрэнажных батарэй паступова выйдзе на рынак, каб забяспечыць больш надзейныя і экалагічна бяспечныя энергетычныя рашэнні для краіны, грамадства і звычайных спажыўцоў», — упэўнена сказаў Лі Сіньлян.