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材料物理

《儲能材料》正式刊發(fā)

近日，備受矚目的學(xué)術(shù)期刊《儲能材料》正式刊發(fā)了中國科學(xué)院物理研究所與北京凝聚態(tài)物理國家研究中心懷柔研究部的一項突破性研究成果。該成果由李教授及其團(tuán)隊成員——清潔能源實驗室E01組的博士生薛同學(xué)共同完成，他們成功地開發(fā)了一種基于三氟化硼氣體（BF3）的電解液添加劑，這一創(chuàng)新技術(shù)使得鋰/氟化石墨一次電池的倍率性能實現(xiàn)了顯著的提升，為新能源領(lǐng)域的發(fā)展注入了新的活力。

這一研究成果的發(fā)布，不僅標(biāo)志著我國在新能源材料科學(xué)研究領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，也展現(xiàn)了我國科研團(tuán)隊在推動全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展方面的卓越貢獻(xiàn)。三氟化硼氣體（BF3）作為一種新型的電解液添加劑，其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)和高效的反應(yīng)活性，為提升電池性能提供了新的可能性。

在研究中，李教授和薛同學(xué)團(tuán)隊深入探討了三氟化硼氣體添加劑對鋰/氟化石墨一次電池性能的影響。他們發(fā)現(xiàn)，通過將BF3氣體作為電解液添加劑引入到電池體系中，可以顯著改善電池內(nèi)部的電荷轉(zhuǎn)移過程，從而降低電池的電荷轉(zhuǎn)移阻抗，提升電池的反應(yīng)動力學(xué)性能。這一發(fā)現(xiàn)對于提高電池的倍率性能，即電池在高電流密度下的充放電能力，具有至關(guān)重要的意義。

含有BF3電解液的電池

具體而言，研究團(tuán)隊通過電化學(xué)阻抗和循環(huán)伏安法等先進(jìn)的電化學(xué)測試技術(shù)，對加入BF3氣體添加劑與未加入添加劑的鋰/氟化石墨一次電池進(jìn)行了系統(tǒng)的對比研究。結(jié)果顯示，使用含有BF3電解液的電池，其電荷轉(zhuǎn)移阻抗顯著降低，反應(yīng)動力學(xué)性能得到了明顯的改善。這一變化不僅使得電池在高電流密度下的充放電能力得到了提升，還保持了較高的能量密度，為電池的實際應(yīng)用提供了有力的支持。

為了更深入地理解BF3氣體添加劑的作用機(jī)理，研究團(tuán)隊還進(jìn)行了進(jìn)一步的表征和分析。他們利用掃描電子顯微鏡和X射線衍射技術(shù)對放電后的氟化石墨正極極片進(jìn)行了觀察，發(fā)現(xiàn)使用含有BF3電解液的電池，其正極顆粒在放電后的破碎程度更深，且代表未反應(yīng)氟化石墨（001）晶面的衍射峰完全消失。這表明加入BF3添加劑后，有更多的活性物質(zhì)能夠參與放電反應(yīng)，從而提高了電池的放電效率和容量利用率。

此外，研究團(tuán)隊還利用X射線光電子能譜技術(shù)對放電態(tài)正極的表面和體相進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)使用含有BF3電解液的電池，其放電態(tài)正極表面和體相均檢測到了更多的LiF。這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證實了BF3添加劑在提升電池性能方面的有效性。研究人員推測，在放電過程中，BF3可能與沉積在氟化石墨正極表面的LiF發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成可溶于電解液的LiBF4，從而降低了鋰離子進(jìn)入正極材料內(nèi)部的阻力，提升了電池的倍率性能。

低溫制冷系統(tǒng)研制

10月16日，一個振奮人心的消息從中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所傳來，國家重大科研裝備研制項目——“液氦到超流氦溫區(qū)大型低溫制冷系統(tǒng)研制”順利通過了驗收及成果鑒定。這一里程碑式的成就，不僅標(biāo)志著我國在低溫制冷技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破，也意味著我們正式邁入了能夠自主研制液氦溫度（即零下269攝氏度）千瓦級和超流氦溫度（即零下271攝氏度）百瓦級大型低溫制冷裝備的國家行列，成功打破了長期以來由發(fā)達(dá)國家在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。

該項目自啟動以來，便承載著國家對于提升自主創(chuàng)新能力、實現(xiàn)科技自立自強(qiáng)的深切期望。液氦與超流氦作為極端低溫環(huán)境下的重要物質(zhì)，其制冷系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用，對于推動超導(dǎo)技術(shù)、低溫物理、航天航空、醫(yī)學(xué)研究等多個領(lǐng)域的發(fā)展具有不可估量的價值。然而，由于技術(shù)門檻高、工藝復(fù)雜，此前這一領(lǐng)域的核心技術(shù)主要掌握在少數(shù)發(fā)達(dá)國家手中，嚴(yán)重制約了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

面對這一挑戰(zhàn)，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所的科研團(tuán)隊迎難而上，經(jīng)過數(shù)年不懈的努力與探索，終于攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題。他們不僅自主研發(fā)了高效穩(wěn)定的制冷機(jī)制，還優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，確保了設(shè)備在極端低溫下的穩(wěn)定運(yùn)行。尤為值得一提的是，該系統(tǒng)在液氦溫度區(qū)間內(nèi)能夠達(dá)到千瓦級的制冷能力，而在超流氦溫度區(qū)間內(nèi)則能實現(xiàn)百瓦級的制冷效果，這在國際上也是極為罕見的。

經(jīng)濟(jì)速報

據(jù)俄羅斯衛(wèi)星網(wǎng)10月17日的最新消息，一場備受矚目的太空歸航行動圓滿落幕。通過俄羅斯航天集團(tuán)官方網(wǎng)站提供的實時直播畫面，全球觀眾共同見證了搭載著宇航員從國際空間站返回的“飛天聯(lián)盟M-17”飛船，在哈薩克斯坦的廣袤大地上順利著陸的激動人心時刻。

此次返回任務(wù)不僅是一次技術(shù)上的成功展示，更是國際航天合作精神的又一典范。自飛船從國際空間站啟程以來，宇航員們在軌期間執(zhí)行了多項科學(xué)實驗與維護(hù)任務(wù)，為人類探索宇宙的奧秘貢獻(xiàn)了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。而“飛天聯(lián)盟M-17”飛船作為他們歸途的可靠載體，經(jīng)歷了復(fù)雜的分離、軌道調(diào)整、再入大氣層等一系列高精度操作，最終安全抵達(dá)預(yù)定著陸點，充分展現(xiàn)了俄羅斯在載人航天領(lǐng)域的深厚底蘊(yùn)和卓越能力。

此次成功著陸不僅是對宇航員們勇敢精神和專業(yè)技能的高度贊揚(yáng)，也是對未來載人航天任務(wù)的一次鼓舞和激勵。隨著人類對太空探索步伐的不斷加快，相信“飛天聯(lián)盟M-17”飛船的這次歸航，將開啟更多國際合作的新篇章，推動人類在星辰大海的征途中邁出更加堅實的步伐。

據(jù)最新相關(guān)消息，美國宇航局（NASA）于9月16日正式宣布了一項重大決定，與美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）簽署了一項價值約29億美元的協(xié)議。該協(xié)議的核心內(nèi)容是為NASA的“阿耳忒彌斯”（Artemis）計劃建造一款先進(jìn)的月球著陸器，旨在實現(xiàn)人類自上世紀(jì)70年代以來再次踏上月球的壯舉。

根據(jù)這份協(xié)議，SpaceX將承擔(dān)起設(shè)計、制造和測試月球著陸器的重任，以確保其能夠在極端而復(fù)雜的月球環(huán)境中安全、可靠地運(yùn)作。這款月球著陸器將具備搭載2名宇航員的能力，并計劃在2024年執(zhí)行首次載人登月任務(wù)。這一時間節(jié)點不僅體現(xiàn)了NASA對于加速推進(jìn)太空探索計劃的決心，也標(biāo)志著SpaceX在商業(yè)航天領(lǐng)域的又一重要里程碑。

“阿耳忒彌斯”計劃作為NASA未來太空探索的核心戰(zhàn)略之一，旨在通過一系列載人任務(wù)，逐步建立起人類在月球上的長期存在，并為后續(xù)的火星及更遠(yuǎn)深空的探索奠定堅實基礎(chǔ)。此次與SpaceX的合作，無疑為該計劃的實施注入了強(qiáng)大的動力。SpaceX以其創(chuàng)新的技術(shù)、高效的運(yùn)營模式和卓越的執(zhí)行能力，在近年來已經(jīng)在商業(yè)航天發(fā)射和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域取得了顯著成就，此次參與“阿耳忒彌斯”計劃，無疑將進(jìn)一步鞏固其在全球航天領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

經(jīng)濟(jì)速報

中國國家稅務(wù)總局于10月17日正式對外發(fā)布了一項重要公告，宣布了關(guān)于稅費(fèi)申報的一系列重要改革措施。公告指出，為了進(jìn)一步優(yōu)化稅收營商環(huán)境，減輕納稅人負(fù)擔(dān)，提高辦稅效率，稅務(wù)總局決定自2022年11月12日起，在全國范圍內(nèi)全面推行財產(chǎn)和行為稅的合并申報制度。

實現(xiàn)“一表報多稅”

這一改革舉措的出臺，標(biāo)志著我國稅收征管體系正向著更加高效、便捷的方向邁進(jìn)。財產(chǎn)和行為稅合并申報，簡單來說，就是將原本需要分別申報的多個稅種，如城鎮(zhèn)土地使用稅、房產(chǎn)稅、車船稅、印花稅、耕地占用稅、資源稅、土地增值稅、契稅、環(huán)境保護(hù)稅、煙葉稅等，整合到一張納稅申報表上，實現(xiàn)“一表報多稅”。這不僅能夠大大簡化納稅人的申報流程，減少申報次數(shù)和資料報送，還能有效縮短辦稅時間，提升納稅人的滿意度和獲得感。

同時，公告還回顧了前期在部分地區(qū)的試點情況。自2021年5月1日起，稅務(wù)總局已在海南、陜西、大連、廈門等四個省市開展了增值稅、消費(fèi)稅分別與城市維護(hù)建設(shè)稅、教育費(fèi)附加、地方教育附加申報表整合的試點工作。這一試點旨在探索更加科學(xué)合理的稅費(fèi)申報模式，為后續(xù)全面推廣積累經(jīng)驗。試點期間，稅務(wù)部門通過優(yōu)化申報流程、完善信息系統(tǒng)、加強(qiáng)宣傳輔導(dǎo)等措施，確保了試點工作的平穩(wěn)有序進(jìn)行，并取得了顯著的成效。

據(jù)權(quán)威消息透露，美國宇航局（NASA）于9月16日對外宣布了一項具有里程碑意義的重大決策，正式與美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）簽署了一項價值高達(dá)約29億美元的協(xié)議。這份協(xié)議的核心內(nèi)容，是為NASA備受矚目的“阿耳忒彌斯”（Artemis）計劃量身打造一款先進(jìn)的月球著陸器，旨在實現(xiàn)自上世紀(jì)70年代阿波羅登月計劃以來，人類再次踏上月球的宏偉目標(biāo)，并計劃于2024年成功將2名宇航員安全送抵月球表面。

“阿耳忒彌斯”計劃作為NASA近年來最為重視的太空探索項目之一，旨在通過一系列載人任務(wù)，逐步建立起人類在月球上的穩(wěn)定存在，并為未來的火星及更遠(yuǎn)深空的探索奠定堅實的基礎(chǔ)。此次與SpaceX的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，無疑為這一計劃的實施注入了強(qiáng)大的動力。SpaceX作為全球領(lǐng)先的商業(yè)航天公司，以其卓越的技術(shù)實力、高效的運(yùn)營模式和前瞻性的創(chuàng)新思維，在近年來已經(jīng)在商業(yè)航天發(fā)射、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。

此次協(xié)議的簽署，不僅體現(xiàn)了NASA對于SpaceX技術(shù)能力的充分信任，也標(biāo)志著商業(yè)航天公司在國家太空探索計劃中將扮演越來越重要的角色。SpaceX將負(fù)責(zé)月球著陸器的設(shè)計、制造、測試以及最終的發(fā)射和著陸任務(wù)，確保2名宇航員能夠安全、順利地抵達(dá)月球。這一過程中，SpaceX將充分利用其在火箭技術(shù)、載人航天和著陸系統(tǒng)等方面的豐富經(jīng)驗，為“阿耳忒彌斯”計劃的成功實施提供有力保障。

此次合作不僅預(yù)示著人類將再次踏上月球的征程，也預(yù)示著商業(yè)航天公司將在未來的太空探索中發(fā)揮更加關(guān)鍵的作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的逐步降低，太空探索的門檻正在被不斷降低，人類對宇宙的探索也將進(jìn)入一個全新的時代。

編輯:張三李四

校對:筆小格

監(jiān)制:盧卡、伍一叁

來源:135編輯器官網(wǎng)