团团上新|厦大学生团队用“透视眼”和“电子鼻”为电池“体检”
2026-02-06 作者:杨宝光 来源:共青团新闻联播
各位共青团小伙伴大家好,今天给大家介绍一支为电池“体检”的青年团队——厦门大学双境探微团队。
这支团队的科研故事还要从电池说起。如果把一块储能电池比作一个人的心脏,那么电池里的电解液,就是流淌其中的血液。这“血液”要是变得太黏稠,或者哪里堵住了,这颗“心脏”便可能出现大问题——轻则折寿,重则“发火”甚至爆炸。
针对这个问题,2025年上半年,中国青年科技创新“揭榜挂帅”擂台赛发布“储能电池在线/无损电解液表征技术研究”课题。这个题目的难点在于,如何能在不拆开电池的情况下,看清里面的“血液”流得好不好?
课题发布后,长期专注电化学和物理化学研究的厦门大学双境探微团队选择接下这个挑战。
其实,想要解决这个问题,需要理解电解液的流动状况与锂离子的运动规律紧密关联。电池内部如果出现局部电解液干涸,就会导致该区域的锂离子传输受阻,形成“堵塞”。这一堵,热量聚集,危险就来了。
怎么解决呢?团队先是想到了光纤技术。这就好比给电池安了一个灵敏的“电子鼻”,能闻出电解液变化产生的气体。但这只“鼻子”有个短板:它闻得到气味,却看不见电解液剩多少,也看不清它们往哪流。
只靠“鼻子”不行,还得有“眼睛”。于是,团队又找来了中子成像技术。因为中子对氢和锂元素特别敏感,它就像一双具有超强穿透力的“透视眼”,能把电解液的行踪看得一清二楚。
灵感来了!为什么不把“鼻子”和“眼睛”结合起来呢?于是,团队兵分两路,一队攻克中子成像,一队专研光纤传感。最后,他们成功将两项绝技合二为一,创新提出了《中子-光纤双模态:锂电池电解液的多维工况无损诊断技术》,这下,电池检测既有了“透视眼”,又有了“电子鼻”。
凭借这套绝活,他们不仅完美解决了擂台赛的难题,还一举拿下了相关课题的“擂主”,为电池“体检”提供了合适的工具。(记者/杨宝光)