Orka er drifkraftur þróunar mannlegs samfélags.Á undanförnum árum, þar sem alþjóðlegt "kolefnishámark, kolefnishlutlaust" þróunarmarkmið, byggt á endurnýjanlegri orkunýtingu fjöldaorkugeymslu og vinsældir nýrra orkutækja hefur orðið óumflýjanleg þróun þróunar, fólk fyrir öryggi, umhverfisvernd, mikla orku þéttleiki, lágmark kostnaður rafhlaða eftirspurn meira aðkallandi, það einnig fyrir vísindamenn að kanna nýja kynslóð rafhlöðu sett fram hærri kröfur.Í þessu samhengi eru afrennsli sinkjónarafhlöður talin ein mögulegasta sjálfbæra orkugeymslutæknin vegna mikils öryggis, lágs kostnaðar og umhverfisvænni.Rannsóknarstefna Li Xinliang, prófessors við eðlisfræðideild Zhengzhou háskólans, er nátengd þessu sviði.

Li Xinliang hefur í gegnum árin helgað sig vísindarannsóknum og unnið fjölda nýstárlegra vísindarannsókna í rannsóknum og þróun á afrennslisrafhlöðu / halógen rafhlöðuorkugeymslukerfi og rafsegulbylgjuupptöku / hlífðarbúnaði. hagsmunir eru í samræmi við landsþarfir stefnumótandi þróunar, svo ég hef sigrast á erfiðleikum og leita sannleika og ábyrgð.“ sagði hann.

Jarðbundin, skref fyrir skref á vegum vísindarannsókna

Allt ætti að vera jarðbundið að gera, því það er auðvelt, ekki er erfitt.Vísindarannsóknarleið Li Xinliang er meira eins og lýsing á flestum venjulegum nemendum.Árið 2011 fékk hann inngöngu í ljóstækniháskólann í Zhengzhou, með aðalnám í eðlisfræði og rafeindaverkfræði.Rannsóknir á orkugeymslu voru ekki vinsælar á þessum tíma.Í háskóla, á meðan hann dreymdi draum, fann hann fyrir meira rugli.

Með ítarlegri rannsókn á orkugeymslurannsóknum fann Li Xinliang smám saman að hægt er að beita og umbreyta vísindarannsóknum á þessu sviði.Til þess að kynna sér frekar vísindarannsóknir á skyldum sviðum stundaði hann meistara- og doktorsnám við Northwestern Polytechnical University og City University of Hong Kong eftir útskrift.Það var líka á seinna stigi sem hann hitti prófessor Yin Xiaowei og prófessor Zhi Chunyan, sem höfðu mikilvæg áhrif á vísindarannsóknarferil hans.

Li Xinliang sagði hreint út að hann hafi upplifað ruglingstímabil eftir útskrift.Það var undir handleiðslu prófessors Yin Xiaowei, kennari meistara síns, sem setti rannsóknarstefnu sína á geislaþolsefnum og lagði af stað á veg vísindarannsókna skref fyrir skref.Meðan á dvöl sinni í City University of Hong Kong stóð, hefur Li Xinliang, undir leiðsögn doktorsleiðbeinanda prófessors Zhi Chunyan, sameinað rannsóknir á geislunarþolnum efnum við orkugeymsluefni og framkvæmt rannsóknir á öruggri orkugeymslu og sveigjanlegum rafeindabúnaði, svo að þjóna hugsanlegum þörfum landsins á borgaralegum og mikilvægum sviðum.Að auki, meðan á meistaranámi hans stóð, veittu kennararnir tveir Li Xinliang mjög frjálst vísindalegt rannsóknarumhverfi, svo að hann gæti gefið huglægu frumkvæði sínu fullan leik og stöðugt kannað og haldið áfram áfram knúinn áfram af áhuga sínum.“Í upphafi, minn áætlanagerð og framtíðarmarkmið fyrir vísindarannsóknir voru óljós.Það var undir leiðsögn þeirra skref fyrir skref sem ég ólst upp mikið.Án þeirra hjálpar held ég að ég hafi engan möguleika á að fara á þennan veg vísindarannsókna.“ sagði Li Xinliang.

Til að láta vísindarannsóknir sínar virka eins fljótt og auðið er, eftir útskrift, gekk Li Xinliang til liðs við City University of Hong Kong-Hong Kong Big Zinc Energy Co., Ltd. sem stundaði örugga orkugeymslu vísindarannsókna.Li Xinliang er vel meðvitaður um að enn er langt í land frá rannsóknarstofu til fyrirtækjaumsóknar, sérstaklega í ferli rannsóknarniðurstöður rannsóknarstofunnar til framleiðslu á fjöldavörum, það verða mörg „stórfelld“ vandamál og erfiðleikar.Á þessu tímabili sem hann starfaði í Hong Kong Big Zinc Energy Co., Ltd., reyndi Li Xinliang að breyta vísindalegri rannsóknarvinnu sinni úr vandamálamiðuðu yfir í rannsóknarmiðaða og notkunarmiðaða, sem veitti víðtækara sjónarhorni fyrir framtíðar vísindarannsóknir hans. efni.

 Byggt á núverandi ástandi, nýsköpun vatnskerfi rafhlöðurannsókna

Í september 2020 setti Kína skýrt fram markmiðið um „kolefnishámark“ fyrir 2030 og „kolefnishlutleysi“ fyrir 2060.

Þar sem ný orka verður stefna í dag hafa rafhlöður verið mikið notaðar í nýjum orkutækjum, rafeindabúnaði fyrir neytendur og alls kyns orkugeymslukerfi.Í þessum félagslega bakgrunni axlar Li Xinliang ábyrgð vísindamanna og er fús til að gera eitthvað á skyldum sviðum.

Eins og við vitum öll hafa litíumjónarafhlöður, mikið notaðar í nýjum orkutækjum, kosti mikillar orkuþéttleika, lítið rúmmál, léttur þyngd og langur endingartími.Hins vegar þurfa litíum rafhlöður mjög mikla þéttingu, sérstaklega meðan á þjónustunni stendur til að einangra vatns- og súrefnisumhverfi, þegar rafhlaðan hefur lent í eins og árekstri, útpressun og öðrum rafhlöðupökkun, getur rafhlaðan kallað fram röð útverma keðjuhvarfa og jafnvel elds og sprengingar ... Í þessu samhengi telur Li Xinliang að þróun öruggari, grænni, stöðugri vatnsrafhlöðu til að mæta þörfum sviði öruggrar orkugeymslu leggi mikla áherslu á öryggiseiginleika rafhlöðunnar, sérstaklega rafeindatækni og jafnvel innri ígrædd lækningatæki í bein snerting við mannslíkamann.

Li Xinliang sagði, frárennslisrafhlöðu sem ný rafhlöðutækni, með innra öryggi og hraðhleðslu og afhleðslugetu, getur lengt endingartíma rafhlöðunnar og rafhlaðan hefur getu til að takast á við margs konar erfiða orkugeymslu / orkuatburðarás, í endurnýjanlegum orkugeymslukerfi, rafknúin farartæki og flytjanlegar rafeindavörur og önnur svið hafa víðtæka notkunarmöguleika.“Þess vegna er meginstefna rannsókna okkar núna að þróa frárennslisrafhlöður til að fylla skarð í aðfangakeðjunni á núverandi öruggum orkugeymslumarkaði fyrir litíum-jón rafhlöður.Í millitíðinni, í framtíðarrannsóknum, íhugum við einnig að taka geislunarmál í flóknum rafsegul-/innrauðum bakgrunni með í kraftmiklu mati á þjónustuöryggi.“ sagði hann.

Í þessu ferli framkvæmdu Li Xinliang og rannsóknarteymi hans fyrst heildarhönnun afrennslisrafhlöðunnar til að tryggja mikla aðlögunarhæfni hvers hluta rafhlöðuíhlutanna.Í öðru lagi kynntu þeir hita- og spennueftirlitskerfi, auk yfirstraums- og yfirspennuvarnarbúnaðar, til að fylgjast með rafhlöðuvirkni í rauntíma og fylgjast með tilviki óeðlilegra aðstæðna.Að auki nota þeir einnig rafskautið og raflausnbreytingar til að bæta rafefnafræðilega frammistöðu frárennslisrafhlöðna en draga úr mögulegum hliðarviðbrögðum í þjónustuferli frárennslisrafhlöðna, til að bæta öryggi og stöðugleika afrennslisrafhlöðna.

Raflausnin —— vatn er ódýrt, endurnýjanlegt og umhverfisvænt leysiefni.Í samanburði við lífræna leysiefnið í hefðbundnum lífrænum rafhlöðum hefur vatn innbyggt öryggi og lægri kostnað, með minni áhrifum á umhverfið.Að auki eru vatnsrafhlöður einnig endurnýjanlegar.Vatn og málmsölt eru endurnýjanlegar auðlindir, sem geta dregið úr auðlindanotkun og dregið úr eftirspurn eftir sjaldgæfum málmum.Hins vegar, með því að nota vatn sem raflausn, er það ókostur, það er að stöðugur spennugluggi vatns er þröngur og getur brugðist við rafskautinu, sérstaklega neikvæðum öfgum málmsins, sem leiðir til minnkunar á endingartíma rafhlöðunnar.Á grundvelli viðeigandi rannsóknarniðurstaðna er Li Xinliang einnig skuldbundinn til þróunar á nýjum háorkuþéttni halógen rafhlöðum.

Vegna kosta mikils redoxmöguleika, lágs kostnaðar og mikils auðlinda sýnir halógen mikla möguleika á notkun í rafskautsefnum.Í þessum bakgrunni setti Li Xinliang teymi fram skilvirka raflausnamótunarstefnu til að átta sig á halógeni í orkugeymslukerfi fyrir umbreytingarorku með afturkræfum fjölgildum umskiptum og velja öruggara halíðsalt sem virkan halógengjafa í stað hefðbundins halógen eins efnis sem sönnun fyrir hugmyndinni, byggja upp fordæmalaus afkastamikil halógen byggt á fjölrafeindabreytingu efnarafhlöðu.Það er þess virði að minnast á að í gegnum röð vísindarannsókna og könnunar hafa þeir aukið orkuþéttleika halógen rafhlöður með góðum árangri í meira en 200% af upprunalegu gildi, verulega bætt orkugeymslugetu halógen rafhlöður.Að auki sýnir nýja afoxunarbúnaðurinn sem teymi Li Xinliang hefur þróað framúrskarandi aðlögunarhæfni við lágan hita, sem stækkar til muna notkunarsviðsmyndir halógen rafhlöður.

 Róa viðhorf okkar og stuðla að vísindarannsóknum

Vísindarannsóknir, langur tími.Li Xinliang veit að frammistöðubæting afrennslisrafgeyma næst ekki á einni nóttu.Stundum getur árangurspróf tekið ár eða ár að sjá niðurstöður, sem mun lenda í röð vandamála.“ Þegar við lendum í vandamálum, fyrst og fremst, verðum við að lesa bókmenntir mikið og læra af reynslu og lærdómi annarra.Í öðru lagi verðum við að ræða við leiðbeinendur okkar og samstarfsmenn og hugleiða, sem mun alltaf skila árangri.“ sagði Li Xinliang.

Árið 2023 eru ný tímamót í lífi Li Xinliang.Á þessu ári, þrítugur, sneri hann aftur til heimabæjar síns Henan-héraðs og kom í eðlisfræðideild Zhengzhou háskólans til að sinna vísindarannsóknum.“ Ég er bara einn af þeim sem þarf alltaf að koma aftur til að fylla „tækniþunglyndi“,“ sagði hann.Sem kynning á hæfileikum vísindarannsókna hafa bæði Henan héraði, Zhengzhou háskóli og eðlisfræðideild Zhengzhou háskóla veitt Li Xinliang mikinn stuðning í lífinu og vísindarannsóknaumhverfi sínu og hjálpað honum að útrýma áhyggjum sínum heima.Núna, eftir meira en hálft ár, hefur hann stofnað sitt eigið rannsóknarteymi, en einnig ákveðið framtíðarstarfið samkvæmt rannsóknargrunni sínum.“ Í fyrsta lagi stefnum við að því að bæta afköst og stöðugleika rafhlöðunnar og þróa sumar könnunaráætlanir fyrir landamærastefnu og opna vísindaleg viðfangsefni á þessu sviði, með mikilli vísindarannsókn, til að dæma hvort viðeigandi lausnir séu framkvæmanlegar.Á þessu tímabili væri betra að leysa nokkur tæknileg vandamál, setja fram nokkur grunnfræðileg nýsköpunarlíkön og stíga fram eitt lítið skref á þessu sviði.“ sagði hann.

Vegurinn framundan er langt í land.Í þróun og könnun á frárennslisrafhlöðutækni eru bilanir og gremju algengustu hlutirnir, en Li Xinliang trúir því alltaf að það verði alltaf hagnaður.Í náinni framtíð vonast hann til að byggja upp einstakt rannsóknarteymi sem byggir á flókinni og öruggri orkugeymslu, beina rannsóknum sínum að helstu tækniþörfum landsins og leitast við að leggja sitt af mörkum.“Með tækniframförum og bættri hagkvæmni getum við búist við að sjá rafhlöðuafrennslistækni koma smám saman á markaðinn á næstu árum til að veita áreiðanlegri og umhverfisvænni orkulausnir fyrir landið, samfélagið og venjulega neytendur.“ sagði Li Xinliang öruggur.