1月7日，中国科学院大连化学物理研究所向媒体宣布，中国空间站“空间应用锂离子电池电化学与光学现场研究”（“锂电池空间应用研究”）项目已成功发射。神舟21名航天员联合在轨开展了该工程的实验。其中，来自中国科学院的张宏章先生展示了他作为货运专家的专业优势。
在轨锂离子电池实验的这一进展，有望突破引力场与电场耦合效应的认知瓶颈，推动电化学基础理论的进一步发展，为当前在轨电池系统的优化和空间电池的设计提供基础，实现下一代高比能量和高安全性。
同时，这款“锂电池“空间应用研究”项目旨在直接观测和分析微重力环境对电池主要内部过程的影响机制，为提高航天器动力系统效率提供坚实的科学依据。
报告称，锂离子电池凭借能量密度高、循环寿命长、安全可靠性高等特点，成为现代航天任务的“能源心脏”。目前，对锂离子电池性能的研究已深入到微观力学层面，而电解液中化学物质的分布是决定电池性能和寿命的核心因素之一。
然而，在地面实验中，引力场和电场总是交织在一起，因此很难单独阐明重力对电池内部过程的影响。太空独特的微重力环境提供了理想的克服这一科学研究瓶颈的试验场。在太空中，电池中离子的传输、插入和提取等关键过程可以以更纯净的形式进行研究。然而，微重力环境也给实验带来了新的挑战。电池内部液体的行为与土壤的行为非常不同，这可能导致电池性能下降并增加安全风险。
为了应对上述挑战，在本次轨道实验中，张宏章先生基于科学判断，在微重力环境下进行了锂离子电池原位光学观测实验，对锂枝晶生长的整个过程进行成像，微调精确的电化学实验，准确执行实验程序，实时监控实验状态，完成了重要科学现象的识别和记录。作为有效载荷专家，您的主观能动性是重要的因素之一不保证“锂”。 “电池空间应用研究”项目产生新现象、新发现、新成果。
（记者孙子，于晓敏制作，视频来源中国科学院大连化学物理研究所）
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