Energia on ihmisyhteiskunnan kehityksen liikkeellepaneva voima.Viime vuosina globaalina "hiilen huippuna, hiilineutraalina" kehitystavoitteina, uusiutuvan energian hyödyntämiseen massaenergian varastoinnissa ja uusien energiaajoneuvojen popularisoinnissa on tullut väistämätön kehitystrendi, ihmiset turvallisuuden puolesta, ympäristönsuojelu, korkea energia tiheys, edullinen akku kysyntä kiireellisempää, se myös tutkijoille tutkia uuden sukupolven akku esittää korkeampia vaatimuksia.Tässä yhteydessä tyhjennyssinkki-ioni-akkuja pidetään yhtenä potentiaalisimmista kestävistä energian varastointitekniikoista niiden korkean turvallisuuden, alhaisten kustannusten ja ympäristöystävällisyyden vuoksi.Zhengzhoun yliopiston fysiikan korkeakoulun professorin Li Xinliangin tutkimussuunta liittyy läheisesti tähän alaan.

Vuosien varrella Li Xinliang on omistautunut tieteelliselle tutkimukselle ja tehnyt sarjan innovatiivisia tieteellisiä tutkimussaavutuksia tyhjennysakkujen / halogeeniakkujen energian varastointijärjestelmän ja sähkömagneettisen aallon absorptio- / suojauslaitteiden tutkimuksessa ja kehittämisessä. ”Onneksi henkilökohtainen tutkimukseni edut ovat linjassa kansallisten strategisten kehittämistarpeiden kanssa, joten olen voittanut vaikeudet ja etsinyt totuutta ja vastuuta.” Hän sanoi.

Maanläheinen, askel askeleelta tieteellisen tutkimuksen tiellä

Kaiken pitäisi olla maanläheistä tehdä, sillä se on helppoa, ei ole vaikeaa.Li Xinliangin tieteellinen tutkimuspolku on enemmän kuin useimpien tavallisten opiskelijoiden kuvaus.Vuonna 2011 hänet hyväksyttiin Zhengzhoun valotekniikan yliopistoon pääaineenaan fysiikka ja elektroniikkatekniikka.Energian varastoinnin tutkimus ei ollut tuolloin suosittua.Yliopistossa, kun hän näki unta, hän tunsi olonsa hämmentyneemmäksi.

Energian varastointitutkimuksen syvällisen tutkimuksen myötä Li Xinliang havaitsi vähitellen, että tämän alan tieteellisiä saavutuksia voidaan todella soveltaa ja muuttaa.Opiskellakseen edelleen läheisten alojen tieteellistä tutkimusta hän opiskeli valmistumisen jälkeen maisterin ja tohtorin tutkinnoissa Northwestern Polytechnical Universityssä ja City University of Hong Kongissa.Myöhemmässä vaiheessa hän tapasi myös professori Yin Xiaowein ja professori Zhi Chunyanin, joilla oli merkittävä vaikutus hänen tieteelliseen tutkijanuraansa.

Li Xinliang sanoi suoraan, että hän koki hämmennystä valmistumisen jälkeen.Se tapahtui maisterinsa ohjaajan, professori Yin Xiaowein johdolla, joka asetti säteilynkestävyysmateriaalien tutkimussuunnan ja lähti askel askeleelta tieteellisen tutkimuksen tielle.Hongkongin kaupungin yliopistossa oleskelunsa aikana Li Xinliang on tohtoriohjaajan, professori Zhi Chunyanin johdolla yhdistänyt säteilynkestävyysmateriaalien tutkimuksen energian varastointiaiheisiin ja tehnyt tutkimusta turvallisesta energian varastoinnista ja joustavasta puettavasta elektroniikasta, joten palvelemaan maan mahdollisia tarpeita siviili- ja tärkeillä aloilla.Lisäksi hänen maisterintutkinnon aikana kaksi tutoria tarjosivat Li Xinliangille erittäin vapaan tieteellisen tutkimusympäristön, jotta hän saattoi antaa täyden pelin subjektiiviselle aloitteelleen ja jatkuvasti tutkia ja siirtyä eteenpäin kiinnostuksensa vetämänä.” tieteellisen tutkimuksen suunnittelu ja tulevaisuuden tavoitteet olivat epämääräisiä.Heidän askel askeleelta ohjauksessaan kasvoin paljon.Ilman heidän apuaan minulla ei mielestäni ole mahdollisuutta lähteä tälle tieteellisen tutkimuksen tielle.” Li Xinliang sanoi.

Jotta hänen tieteellinen tutkimustyö mahdollisimman pian, valmistumisen jälkeen, Li Xinliang liittyi City University of Hong Kong-Hong Kong Big Zinc Energy Co, Ltd harjoittaa turvallista energian varastointi tieteellistä tutkimusta.Li Xinliang on hyvin tietoinen siitä, että laboratoriosta yrityssovellukseen on vielä pitkä matka, varsinkin laboratoriotutkimustulosten prosessissa massatuotteiden tuotantoon, tulee monia "suuren mittakaavan" ongelmia ja vaikeuksia.Tänä Hong Kong Big Zinc Energy Co., Ltd.:ssä työskennellessään Li Xinliang yritti muuttaa tieteellistä tutkimustyötään ongelmakeskeisestä tutkimuslähtöiseksi ja sovelluslähtöiseksi, mikä tarjosi kokonaisvaltaisemman näkökulman hänen tulevaan tieteelliseen tutkimukseensa. aiheita.

 Perustuu nykytilanteeseen, innovaatio vesijärjestelmän akku tutkimus

Syyskuussa 2020 Kiina ilmaisi selkeästi tavoitteen "hiilen huippu" vuoteen 2030 mennessä ja "hiilineutraalius" vuoteen 2060 mennessä.

Uuden energian yleistyessä nykyään akkuja on käytetty laajalti uusissa energiaajoneuvoissa, kulutuselektroniikkalaitteissa ja kaikenlaisissa energian varastointijärjestelmissä.Tässä sosiaalisessa taustassa Li Xinliang kantaa vastuun tieteellisistä tutkijoista ja on innokas tekemään jotain asiaan liittyvillä aloilla.

Kuten me kaikki tiedämme, litiumioniakuilla, joita käytetään laajasti uusissa energiaajoneuvoissa, on korkea energiatiheys, pieni tilavuus, kevyt paino ja pitkä käyttöikä.Litiumparistot vaativat kuitenkin erittäin korkean tiivistyksen, erityisesti huollon aikana vesi- ja happiympäristön eristämiseksi. Kun akku törmätään, puristuu ja muut akkupakkaukset, akku voi laukaista sarjan eksotermisen ketjureaktion ja jopa tulipalon ja räjähdyksen… Tässä yhteydessä Li Xinliang uskoo, että turvallisempien, vihreämpien ja vakaampien vesiakkujen kehittäminen turvallisen energian varastoinnin alan tarpeisiin kiinnittää suurta huomiota akkujen turvallisuusominaisuuksiin, erityisesti puettavaan elektroniikkaan ja jopa sisäisiin implantoituihin lääkinnällisiin laitteisiin. suorassa kosketuksessa ihmiskehoon.

Li Xinliang sanoi, tyhjennysakku uutena akkuteknologiana, jolla on sisäinen turvallisuus ja nopea lataus- ja purkukyky, voi pidentää akun käyttöikää ja akulla on kyky käsitellä erilaisia ​​ankaria energian varastointi- / energiaskenaarioita, uusiutuvassa energiassa. energian varastointijärjestelmällä, sähköajoneuvoilla ja kannettavilla elektroniikkatuotteilla ja muilla aloilla on laaja sovellusnäkymä.” Siksi tutkimuksemme pääsuunta on nyt kehittää tyhjennysakkuja täyttämään toimitusketjun aukko nykyisillä turvallisella energian varastointimarkkinoilla. litiumioniakut.Sillä välin harkitsemme tulevissa tutkimuksissa myös monimutkaisten sähkömagneettisten/infrapunataustojen säteilyongelmien sisällyttämistä palvelun turvallisuuden dynaamiseen arviointiin, hän sanoi.

Tässä prosessissa Li Xinliang ja hänen tutkimusryhmänsä suorittivat ensin tyhjennysakun yleisen suunnittelun varmistaakseen akun komponenttien jokaisen osan korkean sopeutumiskyvyn.Toiseksi he esittelivät lämpötilan ja jännitteen valvontajärjestelmät sekä ylivirta- ja ylijännitesuojalaitteet akun toiminnan seuraamiseksi reaaliajassa ja epänormaalien esiintymisen seuraamiseksi.Lisäksi ne käyttävät elektrodi- ja elektrolyyttimuunnoksia myös tyhjennysakkujen sähkökemiallisen suorituskyvyn parantamiseen ja samalla vähentäen mahdollisia sivureaktioita tyhjennysakkujen huoltoprosessissa, mikä parantaa tyhjennysakkujen turvallisuutta ja vakautta.

Elektrolyytin kantaja - vesi on edullinen, uusiutuva ja ympäristöystävällinen liuotin.Verrattuna perinteisten orgaanisten akkujen orgaaniseen liuottimeen, vedellä on luontainen turvallisuus ja alhaisemmat kustannukset sekä vähemmän ympäristövaikutuksia.Lisäksi vesipatterit ovat myös uusiutuvia.Vesi ja metallisuolat ovat uusiutuvia luonnonvaroja, jotka voivat vähentää resurssien kulutusta ja vähentää harvinaisten metallien kysyntää.Vettä käytettäessä elektrolyyttinä on kuitenkin haittapuoli, eli veden vakaa jänniteikkuna on kapea ja voi reagoida elektrodin kanssa, erityisesti metallin negatiivisen äärikohdan kanssa, mikä johtaa akun käyttöiän lyhenemiseen.Asiaankuuluvien tutkimustulosten perusteella Li Xinliang on myös sitoutunut uusien korkean energiatiheyden halogeeniakkujen kehittämiseen.

Korkean redox-potentiaalin, alhaisten kustannusten ja runsaiden resurssien etujen ansiosta halogeenilla on hyvät käyttömahdollisuudet elektrodimateriaaleissa.Tätä taustaa vasten Li Xinliangin tiimi esitti tehokkaan elektrolyyttimodulaatiostrategian halogeenin toteuttamiseksi palautuvan moniarvoisen siirtymän muunnosenergian varastointijärjestelmässä ja valitse turvallisempi halogenidisuola aktiiviseksi halogeenilähteeksi perinteisen halogeenimateriaalin tilalle konseptin todisteeksi, rakentaa ennennäkemättömän suorituskykyinen halogeeni, joka perustuu monielektronimuunnoskemialliseen akkuun.On syytä mainita, että tieteellisten tutkimusten ja tutkimusten avulla he onnistuneesti lisäsivät halogeeniakkujen energiatiheyttä yli 200 prosenttiin alkuperäisestä arvosta, mikä paransi merkittävästi halogeeniakkujen energian varastointikapasiteettia.Lisäksi Li Xinliangin tiimin kehittämä uusi redox-mekanismi osoittaa erinomaista sopeutumiskykyä matalissa lämpötiloissa, mikä laajentaa huomattavasti halogeeniakkujen käyttöskenaarioita.

 Rauhoittaa asennettamme ja edistä tieteellistä tutkimusta

Tieteellinen tutkimus, pitkään.Li Xinliang tietää, että tyhjennysakkujen suorituskyvyn paranemista ei saavuteta yhdessä yössä.Joskus suorituskykytestin tulosten näkeminen voi kestää vuoden tai vuosia, jolloin syntyy sarja ongelmia.” Ongelmien tullessa meidän on ensin luettava laajasti kirjallisuutta ja otettava opiksi muiden kokemuksista ja opetuksista.Toiseksi meidän on keskusteltava mentoreiden ja kollegojemme kanssa ja ideoitava, mikä on aina hedelmällistä”, Li Xinliang sanoi.

Vuosi 2023 on uusi käännekohta Li Xinliangin elämässä.Tänä vuonna 30-vuotiaana hän palasi kotikaupunkiinsa Henanin maakuntaan ja tuli Zhengzhoun yliopiston fysiikan kouluun tekemään tieteellistä tutkimustyötä.” Olen vain yksi niistä ihmisistä, joiden on aina palattava täyttämään "tekninen masennus", hän sanoi.Tieteellisten tutkimuskykyjen esittelynä sekä Henanin maakunta, Zhengzhoun yliopisto että Zhengzhoun yliopiston fysiikan laitos ovat antaneet Li Xinliangille suurta tukea hänen elin- ja tieteellisessä tutkimusympäristössään ja auttaneet häntä poistamaan huolensa kotona.Nyt yli puolessa vuodessa hän on perustanut oman tutkimusryhmän, mutta myös määritellyt tulevan työskentelysuunnan tutkimuspohjansa mukaan.” Ensinnäkin pyrimme parantamaan akun suorituskykyä ja vakautta sekä kehittämään joitakin tutkimusohjelmia raja-suuntaan ja alan avoimiin tieteellisiin kysymyksiin, useiden tieteellisten tutkimuskäytäntöjen kautta, jotta voidaan arvioida, ovatko asiaankuuluvat ratkaisut toteutettavissa.Tänä aikana olisi parempi ratkaista joitain teknisiä ongelmia, esittää innovaatioteoreettisia perusmalleja ja viedä pieni askel eteenpäin alalla, hän sanoi.

Edessä oleva tie on pitkä.Tyhjennysakkuteknologian kehittämisessä ja tutkimisessa epäonnistuminen ja turhautuminen ovat yleisimpiä asioita, mutta Li Xinliang uskoo aina, että voittoja tulee aina olemaan.Lähitulevaisuudessa hän aikoo rakentaa ainutlaatuisen tutkimusryhmän, joka perustuu monimutkaiseen ja turvalliseen energian varastointiin, keskittää tutkimuksensa maan suuriin teknologisiin tarpeisiin ja pyrkii antamaan oman panoksensa. odottaa tyhjennysakkuteknologian tulevan vähitellen markkinoille tulevina vuosina tarjotakseen luotettavampia ja ympäristön kannalta turvallisempia energiaratkaisuja maalle, yhteiskunnalle ja tavallisille kuluttajille”, Li Xinliang sanoi luottavaisesti.