Эрчим хүч бол хүний ​​нийгмийн хөгжлийн хөдөлгөгч хүч юм.Сүүлийн жилүүдэд дэлхий дахины "нүүрстөрөгчийн оргил, нүүрстөрөгчийн саармаг" хөгжлийн зорилтуудын хувьд сэргээгдэх эрчим хүчний хэрэглээнд тулгуурлан их хэмжээний эрчим хүч хуримтлуулах, шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийг дэлгэрүүлэх нь хүмүүсийн аюулгүй байдал, байгаль орчныг хамгаалах, өндөр эрчим хүчний төлөөх хөгжлийн зайлшгүй чиг хандлага болж байна. нягтрал, бага өртөгтэй батерейны эрэлт хэрэгцээ илүү их тул эрдэмтэд шинэ үеийн батерейг судлах нь илүү өндөр шаардлагыг тавьжээ.Энэ хүрээнд ус зайлуулах цайрын ион батерейнууд нь өндөр аюулгүй, хямд өртөгтэй, байгаль орчинд ээлтэй тул эрчим хүч хадгалах хамгийн боломжит технологийн нэг гэж тооцогддог.Жэнжоугийн их сургуулийн Физикийн сургуулийн профессор Ли Шинлянгийн судалгааны чиглэл энэ салбартай нягт холбоотой.

Ли Шинлян олон жилийн турш шинжлэх ухааны судалгаанд өөрийгөө зориулж, ус зайлуулах батерей / галоген батерейны эрчим хүч хадгалах систем, цахилгаан соронзон долгион шингээх / хамгаалах төхөөрөмжүүдийн судалгаа, хөгжилд шинжлэх ухааны шинэлэг судалгааны цуврал ололт амжилт гаргасан.” Аз болоход миний хувийн судалгаа. Эрх ашиг нь үндэсний стратегийн хөгжлийн хэрэгцээ шаардлагад нийцэж байгаа тул би бэрхшээлийг даван туулж, үнэн, хариуцлагыг эрэлхийлсэн” гэж тэр хэллээ.

Шинжлэх ухааны судалгааны замд алхам алхмаар доошоо

Бүх зүйл энгийн байх ёстой, учир нь энэ нь амархан, хэцүү биш.Ли Шинляны шинжлэх ухааны судалгааны зам нь ихэнх жирийн оюутнуудын дүр төрхтэй адил юм.2011 онд Жэнжоугийн Хөнгөн технологийн их сургуульд физик, электроникийн инженер мэргэжлээр элсэн орсон.Тэр үед эрчим хүч хуримтлуулах судалгаа тийм ч алдартай байгаагүй.Коллежид байхдаа тэр зүүд зүүдэлж байхдаа илүү их төөрөлдөж байв.

Эрчим хүч хуримтлуулах судалгааг гүнзгийрүүлэн судалснаар Ли Шинлян энэ салбарын шинжлэх ухааны судалгааны ололт амжилтыг бодитоор хэрэгжүүлж, өөрчлөх боломжтойг аажмаар олж мэдэв.Цаашид холбогдох чиглэлээр шинжлэх ухааны судалгаа хийх зорилгоор сургуулиа төгсөөд Баруун хойд Политехникийн их сургууль, Хонг Конгийн Сити их сургуульд магистр, докторын зэрэг хамгаалсан.Мөн сүүлийн шатанд тэрээр профессор Инь Сяовэй, профессор Жи Чунянь нартай уулзсан нь түүний шинжлэх ухааны судалгааны карьерт чухал нөлөө үзүүлсэн юм.

Ли Шинлян сургуулиа төгсөөд хэсэг хугацаанд төөрөгдөлд орсон гэж шулуухан хэлэв.Энэ нь түүний магистрын багш, профессор Инь Сяовэйгийн удирдлаган дор цацрагт тэсвэртэй материалын судалгааны чиглэлийг тодорхойлж, шинжлэх ухааны судалгааны замд алхам алхмаар орсон юм.Ли Шинлян Хонг Конгийн Хотын Их Сургуульд байх хугацаандаа докторын удирдагч, профессор Жи Чуняны удирдлаган дор цацрагт тэсвэртэй материалын судалгааг эрчим хүч хадгалах сэдэвтэй хослуулж, аюулгүй эрчим хүчний хадгалалт, уян хатан электроникийн талаар судалгаа хийсэн. иргэний болон чухал салбарт улс орны боломжит хэрэгцээг хангахын тулд.Нэмж дурдахад, хоёр багш магистрын зэрэг хамгаалж байх хугацаандаа Ли Шинляныг шинжлэх ухааны судалгааны маш чөлөөтэй орчин нөхцөлөөр хангасан бөгөөд ингэснээр тэрээр өөрийн субьектив санаачилгыг бүрэн дүүрэн хэрэгжүүлж, сонирхлоор нь байнга судалж, урагшлах боломжтой болсон." шинжлэх ухааны судалгааны төлөвлөлт, ирээдүйн зорилго тодорхойгүй байв.Тэдний алхам алхмаар удирдамжаар би маш их өссөн.Тэдний тусламжгүйгээр би шинжлэх ухааны судалгааны энэ замд орох боломж байхгүй гэж бодож байна" гэж Ли Синлян хэлэв.

Шинжлэх ухааны судалгаагаа аль болох хурдан эхлүүлэхийн тулд Ли Шинлян сургуулиа төгсөөд Хонг Конг-Хонг Конгийн Big Zinc Energy Co., Ltd-д элсэн орж, аюулгүй эрчим хүч хадгалах шинжлэх ухааны судалгаа хийжээ.Лабораториос эхлээд аж ахуйн нэгжийн хэрэглээ хүртэл, ялангуяа лабораторийн судалгааны үр дүнгийн дагуу масс бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх хүртэл урт зам бий гэдгийг Ли Синлян сайн мэдэж байгаа. хүндрэлүүд.Хонг Конгийн Big Zinc Energy Co., Ltd-д ажиллах хугацаандаа Ли Шинлян шинжлэх ухааны судалгааны ажлаа асуудалд чиглэгдсэнээс судалгаанд чиглэсэн, хэрэглээнд чиглүүлсэн болгон өөрчлөхийг оролдсон нь түүний цаашдын шинжлэх ухааны судалгааг илүү өргөн хүрээтэй харах боломжийг олгосон. сэдвүүд.

 Одоогийн нөхцөл байдалд үндэслэн усны системийн батерейны судалгааны шинэлэг

2020 оны 9-р сард Хятад улс 2030 он гэхэд "нүүрстөрөгчийн оргил үе", 2060 он гэхэд "нүүрстөрөгчийн төвийг сахих" зорилтоо тодорхой тодорхойлсон.

Шинэ эрчим хүч өнөөдөр чиг хандлага болж байгаа тул батарейг шинэ эрчим хүчний автомашин, хэрэглээний электрон төхөөрөмж, бүх төрлийн эрчим хүч хадгалах эрчим хүчний системд өргөнөөр ашиглаж байна.Нийгмийн ийм нөхцөл байдалд Ли Шинлян шинжлэх ухааны судлаачдын үүрэг хариуцлагыг үүрч, холбогдох салбарт ямар нэгэн зүйл хийхийг эрмэлздэг.

Шинэ эрчим хүчний автомашинд өргөн хэрэглэгддэг лити-ион батерейнууд нь эрчим хүчний өндөр нягтрал, жижиг эзэлхүүн, хөнгөн жинтэй, удаан эдэлгээтэй зэрэг давуу талтай гэдгийг бид бүгд мэднэ.Гэсэн хэдий ч литийн батерейнууд нь маш өндөр битүүмжлэл шаарддаг, ялангуяа ус, хүчилтөрөгчийн орчныг тусгаарлах үйлчилгээ хийх үед батерей нь мөргөлдөх, шахагдах болон бусад зайны савлагаа зэрэгтэй тулгарвал зай нь хэд хэдэн гинжин экзотермик урвалыг өдөөж, тэр ч байтугай гал, дэлбэрэлтийг өдөөж болно ... Энэ хүрээнд, аюулгүй эрчим хүч хадгалах салбарын хэрэгцээг хангахын тулд илүү аюулгүй, ногоон, тогтвортой усны батерейг хөгжүүлэх нь батерейны аюулгүй байдлын шинж чанар, ялангуяа элэгддэг цахилгаан хэрэгсэл, тэр ч байтугай дотоод суулгацтай эмнэлгийн хэрэгсэлд ихээхэн анхаарал хандуулж байна гэж Ли Шинлян үзэж байна. хүний ​​биетэй шууд харьцах.

Ли Синлян хэлэхдээ, ус зайлуулах батерей нь дотоод аюулгүй байдал, хурдан цэнэглэх, цэнэггүй болгох чадвартай батерейны шинэ технологи бөгөөд батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой бөгөөд батерей нь сэргээгдэх эрчим хүчний янз бүрийн хатуу ширүүн эрчим хүчний хуримтлалыг даван туулах чадвартай. эрчим хүч хадгалах систем, цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, зөөврийн электрон бүтээгдэхүүн болон бусад салбарт өргөн хэрэглээний ирээдүйтэй.” Иймд бидний судалгааны гол чиглэл нь одоогийн аюулгүй эрчим хүч хадгалах зах зээл дэх нийлүүлэлтийн сүлжээн дэх цоорхойг нөхөхийн тулд ус зайлуулах батерейг хөгжүүлэх явдал юм. лити-ион батерейнууд.Үүний зэрэгцээ, бид цаашдын судалгаандаа үйлчилгээний аюулгүй байдлын динамик үнэлгээнд нарийн төвөгтэй цахилгаан соронзон / хэт улаан туяаны дэвсгэр дэх цацрагийн асуудлыг оруулах талаар бодож байна. ”Гэж тэр хэллээ.

Энэ үйл явцад Ли Шинлян болон түүний судалгааны баг эхлээд зайны эд анги тус бүрийн өндөр дасан зохицох чадварыг хангахын тулд ус зайлуулах батерейны ерөнхий загварыг хийжээ.Хоёрдугаарт, тэд батерейны ажиллагааг бодит цаг хугацаанд хянаж, хэвийн бус нөхцөл байдал үүсэхийг хянахын тулд температур, хүчдэлийн хяналтын систем, хэт гүйдэл, хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжийг нэвтрүүлсэн.Нэмж дурдахад тэд ус зайлуулах батерейны цахилгаан химийн гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд электрод ба электролитийн өөрчлөлтийг ашигладаг бөгөөд ус зайлуулах батерейны ашиглалтын явцад гарч болзошгүй гаж нөлөөг бууруулж, ус зайлуулах батерейны аюулгүй байдал, тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

Электролит зөөгч —- ус нь хямд, нөхөн сэргээгдэх, байгаль орчинд ээлтэй уусгагч юм.Уламжлалт органик батерейны органик уусгагчтай харьцуулахад ус нь байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө багатай, аюулгүй, өртөг багатай байдаг.Үүнээс гадна усны батерейнууд нь мөн сэргээгдэх боломжтой.Ус ба металлын давс нь сэргээгдэх нөөц бөгөөд нөөцийн хэрэглээг бууруулж, ховор металлын хэрэгцээг бууруулах боломжтой.Гэсэн хэдий ч усыг электролит болгон ашиглах нь сул талтай, өөрөөр хэлбэл усны тогтворжсон хүчдэлийн цонх нарийхан, электрод, ялангуяа металлын сөрөг туйлтай урвалд орж, батерейны ашиглалтын хугацааг бууруулдаг.Холбогдох судалгааны үр дүнд үндэслэн Ли Шинлян мөн шинэ өндөр эрчим хүчний нягтралтай галоген батерейг бүтээхээр зорьж байна.

Өндөр исэлдэлтийн потенциал, хямд өртөг, арвин нөөцийн давуу талуудаас шалтгаалан галоген нь электродын материалд өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвийг харуулдаг.Үүний цаана Ли Шинляны багийнхан урвуу олон валент шилжилтийн эрчим хүчний хадгалалтын систем дэх галогенийг хэрэгжүүлэх үр ашигтай электролитийн модуляцын стратегийг дэвшүүлж, галогенийн идэвхтэй эх үүсвэр нь уламжлалт галоген дан материалыг орлуулж, илүү аюулгүй галоген давсыг сонгож, үзэл баримтлалын нотолгоо болгож, олон электрон хувиргах химийн батерей дээр суурилсан урьд өмнө байгаагүй өндөр хүчин чадалтай галоген.Тэд хэд хэдэн шинжлэх ухааны судалгаа, хайгуулын үр дүнд галоген батерейны эрчим хүчний нягтыг анхны үнэ цэнээс 200% -иас дээш хэмжээнд хүртэл амжилттай нэмэгдүүлж, галоген батерейны эрчим хүч хадгалах хүчин чадлыг эрс сайжруулсныг дурдах нь зүйтэй.Нэмж дурдахад, Ли Шинляны багийн боловсруулсан шинэ исэлдэлтийн механизм нь бага температурт дасан зохицох чадварыг харуулсан бөгөөд энэ нь галоген батерейны хэрэглээний хувилбаруудыг ихээхэн өргөжүүлдэг.

 Бидний хандлагыг тайвшруулж, шинжлэх ухааны судалгааг дэмжээрэй

Шинжлэх ухааны судалгаа, удаан хугацаа.Ли Шинлян ус зайлуулах батерейны ажиллагааг сайжруулахад нэг л өдөр хүрч чадахгүй гэдгийг мэддэг.Заримдаа гүйцэтгэлийн шалгалтын үр дүнг харахын тулд нэг жил эсвэл хэдэн жил шаардагдах бөгөөд энэ нь хэд хэдэн асуудалтай тулгарах болно."Бид асуудалтай тулгарахдаа юуны түрүүнд уран зохиолыг сайтар уншиж, бусдын туршлага, сургамжаас суралцах ёстой.Хоёрдугаарт, бид зөвлөгч, хамтран ажиллагсадтайгаа ярилцаж, оюуны довтолгоо хийх ёстой бөгөөд энэ нь үргэлж үр дүнтэй байх болно" гэж Ли Синлян хэлэв.

2023 он бол Ли Шинляны амьдралын шинэ эргэлтийн цэг юм.Тэрээр энэ жил 30 настайдаа төрөлх хот Хэнань муждаа буцаж ирээд Жэнжоугийн их сургуулийн Физикийн сургуульд эрдэм шинжилгээний ажил хийхээр ирсэн."Би бол үргэлж буцаж ирэх ёстой хүмүүсийн нэг. "Технологийн хямрал" гэж тэр хэлэв.Шинжлэх ухааны судалгааны авъяас чадварыг нэвтрүүлж, Хэнань муж, Жэнжөүгийн их сургууль, Жэнжөүгийн их сургуулийн Физикийн сургууль хоёул Ли Шинлянгийн амьдрал, шинжлэх ухааны судалгааны орчинд асар их дэмжлэг үзүүлж, гэртээ санаа зовнилоо арилгахад тусалсан.Одоо хагас жил гаруйн хугацаанд тэрээр өөрийн судалгааны багийг байгуулсан ч судалгааныхаа үндсэн суурь дээр үндэслэн цаашдын ажлын чиглэлээ тодорхойлоод байна.” Юуны өмнө батарейны хүчин чадал, тогтвортой байдлыг сайжруулж, хөгжүүлэхийг зорьж байна. Хилийн чиглэлийн зарим хайгуулын хөтөлбөрүүд, шинжлэх ухааны олон асуудлыг шинжлэх ухааны судалгааны практикт нэвтрүүлж, холбогдох шийдлүүд хэрэгжих боломжтой эсэхийг шүүнэ.Энэ хугацаанд техникийн зарим асуудлыг шийдэж, инновацийн онолын үндсэн загваруудыг дэвшүүлж, энэ салбарт нэг жижиг алхмыг урагшлуулсан нь дээр” гэв.

Цаашид явах зам маш хол байна.Ус зайлуулах батерейны технологийг хөгжүүлж, судлахад эвдрэл, бухимдал нь хамгийн түгээмэл зүйл боловч Ли Шинлян үргэлж ашиг тустай байх болно гэдэгт үргэлж итгэдэг.Тэрээр ойрын ирээдүйд эрчим хүчний цогц, аюулгүй хадгалалтад суурилсан өвөрмөц судалгааны багийг байгуулж, судалгаагаа улс орны технологийн томоохон хэрэгцээнд төвлөрүүлж, өөрийн хувь нэмрийг оруулахыг хичээнэ гэж найдаж байна.” Технологийн дэвшил, эдийн засгийн үндэслэл сайжирснаар бид чадна. Улс орон, нийгэм, энгийн хэрэглэгчдэд илүү найдвартай, байгаль орчинд ээлтэй эрчим хүчний шийдлүүдийг хангахын тулд ус зайлуулах батерейны технологи ойрын жилүүдэд зах зээлд аажмаар нэвтэрнэ гэж найдаж байна" гэж Ли Синлян итгэлтэй хэлэв.