Проект “Исследование электрохимической оптической технологии на месте» Литий-ионные батареи Эксперимент под названием ”для космических применений» был проведен на китайской космической станции, где экипаж космонавтов совместно проводил эксперименты на орбите.
Литий-ионные батареи, Благодаря высокой плотности энергии, длительному сроку службы, а также высокой безопасности и надежности, они являются “энергетическим сердцем” современных космических миссий. Текущие исследования в этой области. литий-ионный аккумулятор В ходе исследования производительности были изучены микроскопические механизмы, при этом распределение химических веществ в электролите стало ключевым фактором, определяющим мощность и срок службы батареи.
Однако в наземных экспериментах гравитационное поле всегда переплетается с электрическим полем, что затрудняет раздельное изучение влияния гравитации на внутренние процессы в батарее. Уникальная микрогравитационная среда космоса обеспечивает идеальные условия для преодоления этого исследовательского «узкого места», позволяя более точно изучать ключевые процессы, такие как перенос, внедрение и извлечение ионов внутри батареи. Однако микрогравитационная среда также создает новые проблемы — поведение жидкости внутри батареи значительно отличается от земного, что потенциально может привести к снижению производительности батареи и повышению рисков для безопасности.
Проект “Электрохимические и оптические исследования in situ» Литий-ионные батареи Проект ”Для космических применений» направлен на непосредственное наблюдение и анализ механизмов воздействия микрогравитации на ключевые внутренние процессы в батареях, предоставляя убедительные научные доказательства для повышения эффективности энергетических систем космических аппаратов.
В ходе эксперимента специалисты по полезной нагрузке, опираясь на научные знания, проводили оптические наблюдения литий-ионных батарей в условиях микрогравитации. Они получали изображения всего процесса роста литиевых дендритов, точно настраивали электрохимические эксперименты, аккуратно выполняли экспериментальные процедуры, отслеживали состояние эксперимента в режиме реального времени, а также выявляли и регистрировали ключевые научные явления. Активная роль специалистов по полезной нагрузке является важнейшей гарантией получения новых явлений, открытий и результатов в рамках проекта.
Предполагается, что развитие этого эксперимента позволит преодолеть когнитивное «узкое место» в понимании эффекта связи между гравитационным и электрическим полями, будет способствовать дальнейшему развитию фундаментальных электрохимических теорий и обеспечит основу для оптимизации существующих орбитальных аккумуляторных систем и проектирования космических аппаратов следующего поколения с высокой плотностью энергии и высокой степенью безопасности. батарейки.
