Енергија је покретачка снага развоја људског друштва.Последњих година, као глобални развојни циљеви „угљични врх, неутрални угљеник“, засновани на коришћењу обновљиве енергије, масовног складиштења енергије и популаризације нових енергетских возила, постао је неизбежан тренд развоја, људи за безбедност, заштиту животне средине, високе енергије. густина, ниска цена батерија захтева хитније, такође за научнике да истраже нову генерацију батерија постављају веће захтеве.У том контексту, дренажне цинк-јонске батерије сматрају се једном од најпотенцијалнијих одрживих технологија складиштења енергије због своје високе сигурности, ниске цене и еколошке прихватљивости.Истраживачки правац Ли Ксинлианга, професора на Факултету физике Универзитета Џенгџоу, уско је везан за ову област.

Током година, Ли Ксинлианг се посветио научним истраживањима и направио низ иновативних научних истраживачких достигнућа у истраживању и развоју система за складиштење енергије дренажних батерија/халогених батерија и уређаја за апсорпцију/заштиту електромагнетних таласа.” На срећу, моје лично истраживање интереси су у складу са потребама националног стратешког развоја, тако да сам превазишао тешкоће и тражио истину и одговорност“, рекао је он.

Приземно, корак по корак на путу научног истраживања

Све треба да буде приземно, јер је лако, није тешко.Научноистраживачки пут Ли Синлианга више личи на приказ већине обичних студената.Године 2011. примљен је на Универзитет за светлосну технологију Џенгџоу, смер физика и електронско инжењерство.Истраживање складиштења енергије у то време није било популарно.На колеџу, док је сањао, осећао се збуњеније.

Уз дубинско проучавање истраживања складиштења енергије, Ли Ксинлианг је постепено открио да се научно-истраживачка достигнућа у овој области могу истински применити и трансформисати.У циљу даљег изучавања научних истраживања у сродним областима, након дипломирања је магистрирао и докторирао на Северозападном политехничком универзитету и Цити универзитету у Хонг Конгу.Такође је у каснијој фази упознао професора Јин Ксиаовеија и професора Зхи Цхуниан-а, који су имали важан утицај на његову научно-истраживачку каријеру.

Ли Синлианг је отворено рекао да је доживео период конфузије након дипломирања.Било је то под вођством професора Иин Ксиаовеи-а, његовог ментора, који је одредио правац свог истраживања материјала отпорних на зрачење и кренуо на пут научног истраживања корак по корак.Током свог боравка на Градском универзитету у Хонг Конгу, Ли Ксинлианг, под вођством докторског супервизора професора Зхи Цхуниан-а, комбиновао је истраживање материјала отпорних на зрачење са темама складиштења енергије и спровео истраживање о безбедном складиштењу енергије и флексибилној носивој електроници, тако да да служи потенцијалним потребама земље у цивилним и важним областима.Осим тога, током магистарске дипломе, два тутора су Ли Ксинлиангу пружила веома слободно научно истраживачко окружење, тако да је могао у потпуности да се посвети својој субјективној иницијативи и да стално истражује и иде напред вођен својим интересовањем.” планирање и будући циљеви научног истраживања били су нејасни.Под њиховим вођством корак по корак сам доста одрастао.Без њихове помоћи, мислим да немам шансе да кренем овим путем научног истраживања“, рекао је Ли Синлианг.

Да би свој научно-истраживачки рад обавио што је пре могуће, након дипломирања, Ли Ксинлианг се придружио Градском универзитету Хонг Конг-Хонг Конг Биг Зинц Енерги Цо., Лтд. који се бави научним истраживањима безбедног складиштења енергије.Ли Ксинлианг је добро свестан да је још дуг пут од лабораторије до примене предузећа, посебно у процесу лабораторијских резултата истраживања до производње масовних производа, биће много проблема „великих размера“ и тешкоће.Током овог периода рада у Хонг Конг Биг Зинц Енерги Цо., Лтд., Ли Ксинлианг је покушао да промени свој научно-истраживачки рад из проблематичног у истраживачко оријентисан и оријентисан на примену, што је пружило свеобухватнију перспективу за његова будућа научна истраживања теме.

 На основу тренутне ситуације, иновација истраживања батерија система воде

У септембру 2020. Кина је јасно навела циљ „врхунца угљеника“ до 2030. и „угљичне неутралности“ до 2060. године.

Како нова енергија данас постаје тренд, батерије се нашироко користе у возилима нове енергије, потрошачкој електронској опреми и свим врстама енергетских система за складиштење енергије.У овој друштвеној позадини, Ли Синлианг преузима одговорност научних истраживача и жељан је да уради нешто у сродним областима.

Као што сви знамо, литијум-јонске батерије, које се широко користе у новим енергетским возилима, имају предности високе густине енергије, мале запремине, мале тежине и дугог века трајања.Међутим, литијумске батерије захтевају изузетно високо заптивање, посебно током експлоатације како би се изоловале воде и кисеоника у окружењу, јер када се батерија наиђе на судар, екструзију и друга амбалажа батерија, батерија може изазвати низ ланчаних егзотермних реакција, па чак и пожара и експлозије... У том контексту, Ли Ксинлианг верује да развој сигурнијих, зелених, стабилнијих батерија за воду како би се задовољиле потребе области безбедног складиштења енергије посвећује велику пажњу безбедносним карактеристикама батерија, посебно електроници која се може носити, па чак и интерно имплантираним медицинским уређајима у директан контакт са људским телом.

Ли Ксинлианг је рекао, дренажна батерија као нова технологија батерије, са унутрашњом безбедношћу и способношћу брзог пуњења и пражњења, може продужити радни век батерије и батерија има способност да се носи са различитим тешким сценаријима складиштења/енергетике, у обновљивим изворима систем за складиштење енергије, електрична возила и преносиви електронски производи и друга поља имају широку перспективу примене.” Стога је главни правац нашег истраживања сада развој дренажних батерија како би се попунила празнина у ланцу снабдевања на тренутном тржишту безбедног складиштења енергије за литијум-јонске батерије.У међувремену, у будућим истраживањима, такође разматрамо укључивање проблема зрачења у сложене електромагнетне/инфрацрвене позадине у динамичку процену безбедности услуга“, рекао је он.

У овом процесу, Ли Ксинлианг и његов истраживачки тим су прво извршили целокупни дизајн дренажне батерије како би осигурали високу прилагодљивост сваког дела компоненти батерије.Друго, увели су системе за праћење температуре и напона, као и уређаје за заштиту од прекомерне струје и пренапона, како би пратили рад батерије у реалном времену и пратили појаву абнормалних услова.Поред тога, они такође користе модификацију електрода и електролита да побољшају електрохемијске перформансе дренажних батерија док смањују могуће нежељене реакције у процесу сервисирања дренажних батерија, како би се побољшала безбедност и стабилност дренажних батерија.

Носач електролита —— вода је јефтин, обновљив и еколошки прихватљив растварач.У поређењу са органским растварачем у традиционалним органским батеријама, вода има инхерентну сигурност и нижу цену, са мањим утицајем на животну средину.Поред тога, водене батерије су такође обновљиве.Вода и соли метала су обновљиви ресурси, који могу смањити потрошњу ресурса и смањити потражњу за ретким металима.Међутим, коришћење воде као електролита, постоји недостатак, то јест, прозор стабилног напона воде је узак и може реаговати са електродом, посебно негативним екстремом метала, што резултира смањењем радног века батерије.На основу релевантних резултата истраживања, Ли Ксинлианг је такође посвећен развоју нових халогених батерија високе густине енергије.

Због предности високог редокс потенцијала, ниске цене и богатих ресурса, халоген показује велике изгледе за примену у материјалима електрода.У том контексту, тим Ли Ксинлианг-а изнео је ефикасну стратегију модулације електролита за реализацију халогена у систему за складиштење енергије конверзије реверзибилне вишевалентне транзиције и одабира сигурније халогене соли као активног извора халогена који замењује традиционални халоген појединачни материјал као доказ концепта, изгради Халогена без преседана високих перформанси заснована на хемијској батерији за вишеелектронску конверзију.Вреди напоменути да су низом научних истраживања и истраживања успешно повећали густину енергије халогених батерија на више од 200% првобитне вредности, значајно побољшајући капацитет складиштења енергије халогених батерија.Поред тога, нови редокс механизам који је развио тим Ли Ксинлианга показује одличну прилагодљивост ниским температурама, што у великој мери проширује сценарије примене халогених батерија.

 Умирите наш став и промовишете научна истраживања

Научно истраживање, дуго времена.Ли Ксинлианг зна да се побољшање перформанси дренажних батерија не постиже преко ноћи.Понекад тесту учинка може потрајати годину или године да би се видели резултати, што ће наићи на низ проблема.“ Када наиђемо на проблеме, пре свега, морамо опширно читати литературу и учити из искуства и лекција других.Друго, морамо да разговарамо са нашим менторима и колегама и да размишљамо о томе, што ће увек бити плодоносно“, рекао је Ли Синлианг.

2023. година је нова прекретница за живот Ли Синлианга.Ове године, са 30 година, вратио се у свој родни град у провинцији Хенан и дошао на Факултет физике Универзитета Џенгџоу да обавља научно-истраживачки рад.“ Ја сам само један од људи који увек морају да се враћају да попуне 'технолошка депресија'", рекао је.Као увођење талената за научно истраживање, и провинција Хенан, Универзитет Џенгџоу и Школа физике Универзитета Џенгџоу дали су Ли Ксинлиангу велику подршку у његовом животном и научно истраживачком окружењу и помогли му да отклони своје бриге код куће.Сада, за више од пола године, формирао је свој истраживачки тим, али и одредио будући правац рада према својој истраживачкој основи.“ Пре свега, циљ нам је да побољшамо перформансе и стабилност батерије, и неки истраживачки програми за гранични правац и отворена научна питања у овој области, кроз много научноистраживачке праксе, да се процени да ли су релевантна решења изводљива.У овом периоду било би боље решити неке техничке проблеме, изнети неке основне теоријске моделе иновација и погурати један мали корак напред на терену“, рекао је он.

Пред нама је дуг пут.У развоју и истраживању технологије дренажних батерија, квар и фрустрација су најчешће ствари, али Ли Ксинлианг увек верује да ће увек бити добитака.У блиској будућности, он се нада да ће изградити јединствен истраживачки тим заснован на сложеном и безбедном складиштењу енергије, фокусирати своје истраживање на главне технолошке потребе земље и настојати да да свој допринос.” Са технолошким напретком и побољшаном економском изводљивошћу, можемо очекујте да технологија дренажних батерија постепено улази на тржиште у наредним годинама како би се обезбедила поузданија и еколошки безбеднија енергетска решења за земљу, друштво и обичне потрошаче“, рекао је самоуверено Ли Ксинлианг.