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材料物理


01



《儲(chǔ)能材料》正式刊發(fā)
近日,備受矚目的學(xué)術(shù)期刊《儲(chǔ)能材料》正式刊發(fā)了中國(guó)科學(xué)院物理研究所與北京凝聚態(tài)物理國(guó)家研究中心懷柔研究部的一項(xiàng)突破性研究成果。該成果由李教授及其團(tuán)隊(duì)成員——清潔能源實(shí)驗(yàn)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(shí)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(guó)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(guó)科研團(tuán)隊(duì)在推動(dòng)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(duì)深入探討了三氟化硼氣體添加劑對(duì)鋰/氟化石墨一次電池性能的影響。他們發(fā)現(xiàn),通過(guò)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(guò)程,從而降低電池的電荷轉(zhuǎn)移阻抗,提升電池的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)性能。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)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(duì)通過(guò)電化學(xué)阻抗和循環(huán)伏安法等先進(jìn)的電化學(xué)測(cè)試技術(shù),對(duì)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(duì)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(dòng)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(shí)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(duì)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(duì)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(duì)還利用X射線光電子能譜技術(shù)對(duì)放電態(tài)正極的表面和體相進(jìn)行了檢測(cè),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(cè)到了更多的LiF。這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證實(shí)了BF3添加劑在提升電池性能方面的有效性。研究人員推測(cè),在放電過(guò)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。


02
低溫制冷系統(tǒng)研制

10月16日,一個(gè)振奮人心的消息從中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所傳來(lái),國(guó)家重大科研裝備研制項(xiàng)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(guò)了驗(yàn)收及成果鑒定。這一里程碑式的成就,不僅標(biāo)志著我國(guó)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(jí)和超流氦溫度(即零下271攝氏度)百瓦級(jí)大型低溫制冷裝備的國(guó)家行列,成功打破了長(zhǎng)期以來(lái)由發(fā)達(dá)國(guó)家在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。

該項(xiàng)目自啟動(dòng)以來(lái),便承載著國(guó)家對(duì)于提升自主創(chuàng)新能力、實(shí)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(duì)于推動(dòng)超導(dǎo)技術(shù)、低溫物理、航天航空、醫(yī)學(xué)研究等多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展具有不可估量的價(jià)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(guó)家手中,嚴(yán)重制約了我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

面對(duì)這一挑戰(zhàn),中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所的科研團(tuán)隊(duì)迎難而上,經(jīng)過(guò)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(jí)的制冷能力,而在超流氦溫度區(qū)間內(nèi)則能實(shí)現(xiàn)百瓦級(jí)的制冷效果,這在國(guó)際上也是極為罕見(jiàn)的。



經(jīng)濟(jì)速報(bào)


01



據(jù)俄羅斯衛(wèi)星網(wǎng)10月17日的最新消息,一場(chǎng)備受矚目的太空歸航行動(dòng)圓滿落幕。通過(guò)俄羅斯航天集團(tuán)官方網(wǎng)站提供的實(shí)時(shí)直播畫面,全球觀眾共同見(jiàn)證了搭載著宇航員從國(guó)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(dòng)人心時(shí)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(guó)際航天合作精神的又一典范。自飛船從國(guó)際空間站啟程以來(lái),宇航員們?cè)谲壠陂g執(zhí)行了多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(yàn)。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(diǎn),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(duì)宇航員們勇敢精神和專業(yè)技能的高度贊揚(yáng),也是對(duì)未來(lái)載人航天任務(wù)的一次鼓舞和激勵(lì)。隨著人類對(duì)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(guó)際合作的新篇章,推動(dòng)人類在星辰大海的征途中邁出更加堅(jiān)實(shí)的步伐。



02

據(jù)最新相關(guān)消息,美國(guó)宇航局(NASA)于9月16日正式宣布了一項(xiàng)重大決定,與美國(guó)太空探索技術(shù)公司(SpaceX)簽署了一項(xiàng)價(jià)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(jì)劃建造一款先進(jìn)的月球著陸器,旨在實(shí)現(xiàn)人類自上世紀(jì)70年代以來(lái)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(jì)、制造和測(cè)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(jì)劃在2024年執(zhí)行首次載人登月任務(wù)。這一時(shí)間節(jié)點(diǎn)不僅體現(xiàn)了NASA對(duì)于加速推進(jìn)太空探索計(jì)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(jì)劃作為NASA未來(lái)太空探索的核心戰(zhàn)略之一,旨在通過(guò)一系列載人任務(wù),逐步建立起人類在月球上的長(zhǎng)期存在,并為后續(xù)的火星及更遠(yuǎn)深空的探索奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此次與SpaceX的合作,無(wú)疑為該計(jì)劃的實(shí)施注入了強(qiáng)大的動(dòng)力。SpaceX以其創(chuàng)新的技術(shù)、高效的運(yùn)營(yíng)模式和卓越的執(zhí)行能力,在近年來(lái)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(jì)劃,無(wú)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(bào)


01



中國(guó)國(guó)家稅務(wù)總局于10月17日正式對(duì)外發(fā)布了一項(xiàng)重要公告,宣布了關(guān)于稅費(fèi)申報(bào)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(yíng)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(guó)范圍內(nèi)全面推行財(cái)產(chǎn)和行為稅的合并申報(bào)制度。

實(shí)現(xiàn)“一表報(bào)多稅”
這一改革舉措的出臺(tái),標(biāo)志著我國(guó)稅收征管體系正向著更加高效、便捷的方向邁進(jìn)。財(cái)產(chǎn)和行為稅合并申報(bào),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是將原本需要分別申報(bào)的多個(gè)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(bào)表上,實(shí)現(xiàn)“一表報(bào)多稅”。這不僅能夠大大簡(jiǎn)化納稅人的申報(bào)流程,減少申報(bào)次數(shù)和資料報(bào)送,還能有效縮短辦稅時(shí)間,提升納稅人的滿意度和獲得感。

同時(shí),公告還回顧了前期在部分地區(qū)的試點(diǎn)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(gè)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(bào)表整合的試點(diǎn)工作。這一試點(diǎn)旨在探索更加科學(xué)合理的稅費(fèi)申報(bào)模式,為后續(xù)全面推廣積累經(jīng)驗(yàn)。試點(diǎn)期間,稅務(wù)部門通過(guò)優(yōu)化申報(bào)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(diǎn)工作的平穩(wěn)有序進(jìn)行,并取得了顯著的成效。


02
據(jù)權(quán)威消息透露,美國(guó)宇航局(NASA)于9月16日對(duì)外宣布了一項(xiàng)具有里程碑意義的重大決策,正式與美國(guó)太空探索技術(shù)公司(SpaceX)簽署了一項(xiàng)價(jià)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(jì)劃量身打造一款先進(jìn)的月球著陸器,旨在實(shí)現(xiàn)自上世紀(jì)70年代阿波羅登月計(jì)劃以來(lái),人類再次踏上月球的宏偉目標(biāo),并計(jì)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(jì)劃作為NASA近年來(lái)最為重視的太空探索項(xiàng)目之一,旨在通過(guò)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(lái)的火星及更遠(yuǎn)深空的探索奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此次與SpaceX的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,無(wú)疑為這一計(jì)劃的實(shí)施注入了強(qiáng)大的動(dòng)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(shí)力、高效的運(yùn)營(yíng)模式和前瞻性的創(chuàng)新思維,在近年來(lái)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(duì)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(guó)家太空探索計(jì)劃中將扮演越來(lái)越重要的角色。SpaceX將負(fù)責(zé)月球著陸器的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)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(guò)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(yàn),為“阿耳忒彌斯”計(jì)劃的成功實(shí)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(lái)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(duì)宇宙的探索也將進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代。



編輯:張三李四

校對(duì):筆小格

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