中青报·中青网记者 杨宝光<安徽皖源农业生长有限公司/p>
怎样在不破损电池的条件下看到电池内部状态 ， ，，， ， ，是提前预估电池康健水平的要害 ， ，，， ， ，更是提防新能源电池清静事故的一定选择。。。。。。。。
2025年4月 ， ，，， ， ，在接下中国青年科技立异“揭榜挂帅”擂台赛“储能电池在线/无损电解液表征手艺研究”课题前 ， ，，， ， ，夏萌和团队就一直关注着这个难题。。。。。。。。
近年来 ， ，，， ， ，随着全球对可再生能源的依赖日益增添 ， ，，， ， ，储能市场对大容量电池需求一直提升。。。。。。。。电解液的消耗对电池寿命性能和寿命展望评估至关主要。。。。。。。。因此 ， ，，， ， ，怎样准确评估电解液在现实运行历程中的状态成为目今急需解决的问题。。。。。。。。
夏萌所在的双境探微团队来自厦门大学化学化工学院。。。。。。。。“之以是选择接下这个课题 ， ，，， ， ，一方面是受学校团委和学院的勉励与支持 ， ，，， ， ，另一方面这个课题与我们团队的研究亲近相关。。。。。。。。”夏萌说。。。。。。。。
团队虽然恒久专注电化学和物理化学研究 ， ，，， ， ，但想要精准探索电池内部信息并不是件容易的事。。。。。。。。目今常见的电解液剖析要领 ， ，，， ， ，好比拆解离心甩液、质谱检测等都是非原位且破损性的手段 ， ，，， ， ，取样历程中电解液的漫衍转变和袒露情形下的挥发 ， ，，， ， ，都极大影响对储能电池“寿命”的真实评估。。。。。。。。“现有的原位无损电解液表征手段 ， ，，， ， ，如光纤传感器等因手艺成熟度缺乏和工艺不稳固而无法普遍推广应用。。。。。。。。”夏萌增补说。。。。。。。。
“揭榜挂帅”赛题的焦点要求是剖析锂电池内部电解液的组成、含量及其演变纪律。。。。。。。。“若是把电池比作人体的心脏 ， ，，， ， ，那么电解液就是运送能量的血液 ， ，，， ， ，电解液的黏稠度与漫衍情形 ， ，，， ， ，直接决议了电池的寿命和清静性。。。。。。。。”他说。。。。。。。。
事实上 ， ，，， ， ，电解液的流动状态与锂离子的运动纪律细密关联。。。。。。。。若是电池内部泛起局部电解液干枯 ， ，，， ， ，就会导致该区域的锂离子传输受阻 ， ，，， ， ，形成“堵车”。。。。。。。。“锂离子无法正常迁徙时 ， ，，， ， ，会在该处群集并析出游离的金属锂 ， ，，， ， ，这会引发电池热失控、起火甚至爆炸。。。。。。。。”他说。。。。。。。。
基于此 ， ，，， ， ，团队提出了将中子成像手艺和集成光纤气体传感手艺双模态融合 ， ，，， ， ，为电池检测安上“透视眼”和“电子鼻” ， ，，， ， ，从而看清电解液的运动纪律和空间漫衍 ， ，，， ， ，并实时嗅探电解液剖析爆发的特征气体。。。。。。。。
“课题组在光纤传感器领域开展了研究 ， ，，， ， ，发明将其植入电池后 ， ，，， ， ，能实时且误差较小地原位监测电解液副反应产气等征象。。。。。。。。然而 ， ，，， ， ，光纤手艺虽能探测气体演变 ， ，，， ， ，却无法评估电解液的剩余含量及其在电池内部的运动纪律。。。。。。。。”夏萌体现 ， ，，， ， ，在此基础上 ， ，，， ， ，团队引入了中子成像手艺。。。。。。。。依附“中子具有强穿透能力 ， ，，， ， ，对氢元素和锂元素极为敏感 ， ，，， ， ，而电解液的主要溶剂正是含氢化合物 ， ，，， ， ，因其中子成像能够实现对电解液运动纪律的高精度、高迅速度监测。。。。。。。。”夏萌增补说。。。。。。。。
然而 ， ，，， ， ，手艺融合的挑战在于“1+1可能小于2”。。。。。。。。夏萌举例说 ， ，，， ， ，若是实验所用的电芯一致性不佳 ， ，，， ， ，两种要领得出的数据误差会显著增大 ， ，，， ， ，难以实现有用关联。。。。。。。。为解决这一问题 ， ，，， ， ，团队自动与企业相同 ， ，，， ， ，获取了它们工业化、标准化生产的高一致性的电芯。。。。。。。。
团队成员分组举行中子成像部分、光纤传感部分的科研攻关 ， ，，， ， ，最后再举行系统集成与数据融合 ， ，，， ， ，正式提交了《中子-光纤双模态：锂电池电解液的多维工况无损诊断手艺》项目。。。。。。。。该手艺能实现电解液总量和组分的无损工况监测 ， ，，， ， ，具有原位监测重大优势 ， ，，， ， ，从手艺、性能到应用三方面精准掷中赛题各项要害需求。。。。。。。。经由校团委、学院和团队师生的配合起劲 ， ，，， ， ，项目最终成为“储能电池在线/无损电解液表征手艺研究”课题擂主项目。。。。。。。。
在加入“揭榜挂帅”的历程中 ， ，，， ， ，安徽皖源农业生长有限公司他视察到 ， ，，， ， ，当手艺推向应用时 ， ，，， ， ，现真相形远比实验室情形重大。。。。。。。。实验室中可行的计划 ， ，，， ， ，在接受市场的磨练时往往会遭遇诸多现实挑战 ， ，，， ， ，例如：光纤怎样集成电芯模组、制造工艺稳固性、中子成像的本钱等等 ， ，，， ， ，这些都是在实验室里可能被忽视的难点。。。。。。。。“在试图解决这些现实问题的历程中 ， ，，， ， ，即便取得细小的希望 ， ，，， ， ，所带来的成绩感都是很是真实的。。。。。。。。这种源于实践的突破 ， ，，， ， ，可能比揭晓一篇学术论文更有意义。。。。。。。。”夏萌说。。。。。。。。