锂电池新突破！循环寿命有望大幅提升
近日，荷兰代尔夫特理工大学的Marnix Wagemaker教授团队与中核集团原子能院核物理研究所中子散射团队合作，在国际权威期刊《自然》上发表了锂离子电池领域的最新研究成果。该成果或将大幅提升锂电池循环寿命和快充性能，标志着中核集团重大科研设施中国先进研究堆全面开放应用取得重要进展。
该研究围绕有序层状氧化物开展，这是目前锂离子电池中最重要的正极材料之一。在进行深度充电时，该结构框架容易受到晶格应力、结构或机械化学降解的影响，使得电池容量急剧下降，从而导致电池寿命缩短。
为此，Wagemaker教授团队联合中核集团原子能院等单位，提出了一种解决方法，成功将化学短程无序(CSRD)引入到氧化物正极中，精确调节了锂和钴元素在晶格中的局域分布，使其跨越几个最近邻格点的间距，从而显著提升了锂电池的循环寿命和快充性能。研究利用中子粉末衍射技术获得锂和钴元素的分布特征，发现大约2.6%的钴离子位于锂层中，为证明CSRD结构提供了关键证据。
(科技日报实习记者 薛岩)
来源： 科技日报
在我们日常生活中无处不在的锂电池
在我们日常生活中无处不在的锂电池，究竟是科技进步的驱动力，还是潜在的安全隐患？这个问题或许值得我们深入思考。让我们从一个更宏观的角度，探讨锂电池背后的科学原理、社会影响，以及未来发展趋势。
锂电池的工作原理基于电化学反应，这种反应使得电子在正负极之间流动，从而产生电流。然而，正是这种高效的能量转换机制，也带来了潜在的安全风险。从热力学角度来看，锂电池内部储存的化学能随时可能转化为热能，如果这个过程失控，就会导致我们常听说的”爆炸”事件。
让我们回顾一下2016年的”三星Note7爆炸门”事件。这一事件不仅对三星公司造成了巨大的经济损失和声誉打击，更引发了整个行业对锂电池安全性的反思。从哲学角度来看，这个事件揭示了技术发展与安全管理之间的辩证关系：我们在追求更高能量密度的同时，是否忽视了安全这个根本问题？
基于这种认识，我们可以从以下几个方面来提高锂电池的使用安全：
1. 选择与监管：
在选购锂电池时，我们不应仅仅关注价格，更要考虑其安全性能。这里涉及到一个更深层次的问题：如何在市场经济下平衡企业利益与消费者安全？或许，建立更严格的行业标准和监管机制是一个可行的方向。
2. 使用环境：
充电环境的选择反映了我们对风险的认知和管理。从系统论的角度来看，一个看似简单的充电行为，实际上涉及到电池、充电器、环境温度等多个变量的相互作用。因此，我们需要从整体角度来考虑充电安全问题。
3. 定期检查：
定期检查电池状态不仅是一种技术行为，更是一种责任意识的体现。这种做法体现了”预防胜于治疗”的哲学思想，也反映了现代社会对风险管理的重视。
4. 存储与运输：
在存储和运输锂电池时，我们实际上是在进行一种风险评估和管理。这种做法体现了”未雨绸缪”的智慧，也反映了现代社会对安全问题的系统性思考。
5. 应急处理：
面对紧急情况时的冷静应对，体现了人类在危机中的理性思考能力。这种能力的培养，不仅关系到个人安全，也是提高社会整体安全水平的关键。
展望未来，随着新能源技术的发展，我们或许能看到更安全、更高效的储能方案。例如，固态电池技术的突破可能从根本上解决锂电池的安全隐患。同时，人工智能和物联网技术的应用，也可能为电池管理带来革命性的变化。
然而，技术进步并不能解决所有问题。我们还需要思考：在追求便利和效率的同时，如何平衡安全与发展？如何在个人、企业和社会层面共同构建一个更安全的用电环境？这些问题需要我们每个人的参与和思考。
总的来说，锂电池安全不仅是一个技术问题，更是一个涉及科学、哲学、社会学等多学科的复杂议题。它反映了现代社会中科技与安全的辩证关系，也为我们思考未来发展方向提供了一个独特的视角。让我们携手共创一个更安全、更智能的能源未来。
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