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2016-02-03 中国科学报 张笑
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  《自然—能源》

  新型复合材料能防止充电电池过热

  在线发表于《自然—能源》上的一项研究介绍了一种新型材料,可以快速关闭过热的锂电池并在其降温后让电池恢复工作。这种高热敏材料或可有助保证可充电电池的安全使用。

  过热,是一种常见的火灾隐患,可充电电池的过度充电或者内部电路短路都可以引起过热。

  崔屹、鲍哲楠等人开发出一种复合材料,该复合材料由石墨烯包裹的尖状镍纳米颗粒混入聚乙烯塑料网状物中制成。一旦加热,其中的塑料便会胀大并使这些具有导电性的镍纳米粒子分散开,材料的导电性便会快速的大幅降低(导电性在一秒内能降低7~8个数量级)。经过冷却后,塑料收缩,材料的导电性便恢复如初。研究人员将这种高热敏材料涂在锂电池的电流接收位置处,发现相比之前的开关装置,这种材料能够显著提高电池对温度变化的灵敏度。

  研究人员认为,他们研制的这种材料能帮助改进未来电池的设计和安全特性。但是,这种材料能否应用于大型电池比如电动汽车的电池,还需要进一步研究。

  《自然—地球科学》

  巨型冰山融化间接有助于碳固定

  巨型冰山的融化水具有离子和其他养分,有助于浮游植物的生长,而南大洋有多达20%的碳由于浮游植物自身的生物代谢和生长过程而被固定于海洋深处。这是在线发表于《自然—地球科学》上的一项研究得出的结论。而这些冰山有许多曾漂浮在南大洋中,其给某片区域的浮游植物造成的影响是普通冰山的10倍——即使当两者体积大小有所差异时。

  南大洋在全球的碳循环中有着显著作用,其通过包括浮游植物生长在内的各类生物和化学反应过程而固定的碳占到海洋固定碳总量的约10%。但是,之前有研究却认为,冰山融化从而将离子和其他养分注入海洋这种“施肥”方式,在浮游植物固定二氧化碳至海洋深处的过程中起到的只是一个相对较小的贡献作用。

  Grant Bigg等人分析了海洋颜色的卫星图像——海洋颜色是反映海洋表面浮游植物繁殖情况的一项指标——并将南大洋海面上、长达18公里的冰山进行联系起来考量。他们发现,浮游植物繁殖增强的范围扩展到巨型冰山周围数百公里之大,而且在冰山漂走后,这种繁殖增强的现象还能持续至少一个月。研究人员认为,巨型冰山可能在南大洋碳循环中起到了十分重要的作用。

打印 责任编辑:侯茜
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