1月7日，中国科学院大连化学物理研究所把他们的“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”项目的最新进展告诉了媒体。这次，神舟二十一号航天员乘组把这个实验在太空中顺利地完成了。中国科学院的张洪章给这次任务发挥了专业优势，他作为载荷专家全程参与了这个实验。张洪章利用这次机会，获取了微重力环境下锂离子电池锂枝晶生长的全过程影像。他还精确地控制了实验流程，实时监控了实验状态。这次试验不仅提供了丰富的科学数据，还为下一代太空电池的设计奠定了基础。 张洪章在这次任务中展现出了主观能动性，把这个实验做了不少改进。地面实验中很难单独研究重力对锂离子电池内部过程的影响，因为重力场和电场总是交织在一起。然而，太空中的微重力环境给了科学家们一个理想的实验室环境。这次在轨实验旨在观测和解析微重力环境对电池内部关键过程的影响机理，从而为提升航天器能源系统效能提供依据。 锂电池因为能量密度高、循环寿命长和安全可靠性好，成为现代航天任务的重要能源来源。电解液内部化学物质分布状态决定着电池功率和寿命，这是科研人员一直关注的核心问题。在地面实验中无法单独研究重力影响锂离子传输、嵌入脱出等关键过程。太空环境则提供了更纯粹地研究这些过程的条件。 不过微重力环境也带来了新挑战。液体行为与地面差异显著可能导致性能下降或安全性风险增加。针对这些挑战，张洪章进行了微重力环境下锂离子电池原位光学观测实验。他把这些挑战转化为新发现和新成果的重要保障。 张洪章的工作给“锂电池空间应用研究”项目带来了很多新发现和成果，“锂电池空间应用研究”的顺利进行是中国科学院和中国空间站共同努力的结果。同时，这次试验还有助于突破重力场与电场耦合作用的认知瓶颈，推动电化学基础理论进一步发展。 中国科学院大连化学物理研究所还透露，“锂电池空间应用研究”有望优化目前在轨电池系统并设计下一代高比能高安全太空电池。这次试验成功地验证了微重力环境下锂离子传输等关键过程，可以给未来航天任务提供科学依据。 记者孙自法报道，“锂电池空间应用研究”项目由乐小敏制作视频并由中国科学院大连化学物理研究所提供视频素材。