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近日，國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》（Science）發(fā)表了同濟(jì)大學(xué)羅巍教授與華中科技大學(xué)黃云輝教授等合作者的題為“Fatigue of Li metal anode in solid-state batteries”（固態(tài)電池鋰金屬負(fù)極的疲勞）的研究成果。該研究首次發(fā)現(xiàn)了固態(tài)鋰電池金屬鋰負(fù)極疲勞失效現(xiàn)象，揭示了疲勞失效新機(jī)制，并提出了抑制疲勞失效改善固態(tài)電池性能的新策略。

研究中，團(tuán)隊(duì)使用了國儀量子的鎢燈絲掃描電鏡進(jìn)行原位SEM疲勞測試，獲得了良好的測試結(jié)果。

近日，本文的第一作者同濟(jì)大學(xué)陳波老師受邀到訪國儀量子，并接受了我們的采訪。

國儀量子副總裁張偉（右）向陳波老師（左）頒發(fā)杰出用戶證書

陳波老師介紹：“我們課題組主要研究包括兩個方面，一個是同步輻射X射線的成像，另外一個就是咱們國儀涉及的電子顯微鏡的成像。整個課題組的工作，都是圍繞材料的納微米結(jié)構(gòu)，特別是材料的三維納微米結(jié)構(gòu)展開的，所以我們整個課題組，可以稱作材料納微米結(jié)構(gòu)課題組?！?/p>

提到不久前在《Science》上發(fā)表的論文，陳波老師說：“文章抓住了一個大家之前沒有過多考慮的現(xiàn)象，就是鋰金屬的疲勞。此前，大家都認(rèn)為是充放電的過程產(chǎn)生的電化學(xué)疲勞，但實(shí)際上，它同時(shí)還有一種疲勞，就是機(jī)械疲勞?！?/p>

“這項(xiàng)研究的主要發(fā)現(xiàn)就是，鋰不僅存在充放電過程中的電化學(xué)疲勞，它還在充放電的過程中體現(xiàn)出的機(jī)械性能疲勞，這兩點(diǎn)結(jié)合就是固態(tài)電池鋰金屬的主要破壞成因。文章里進(jìn)一步提出，通過將鋰金屬做合金化，提高它的物理性能，可以提高固態(tài)電池使用壽命，這是一個突破性的發(fā)現(xiàn)，還是挺有意思的?！?/p>

團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過在電鏡上加裝疲勞裝置，對兩種疲勞都進(jìn)行了觀測，由于課題組只有一臺電鏡，為了能全面觀測，課題組找到了浙江大學(xué)電鏡中心常務(wù)副主任——李吉學(xué)教授，陳波老師說，“李老師是非常好的一個人，在李老師幫助下，我們一起新做了一個疲勞的拉壓設(shè)備，鋰金屬的機(jī)械疲勞實(shí)驗(yàn)是在李老師那邊的電鏡上做的，李老師的課題組里面，就是咱們國儀量子的電鏡?！?/p>

當(dāng)問到對國產(chǎn)電鏡的看法時(shí)，陳波老師非常坦率也非常真誠：“大家經(jīng)常提到國產(chǎn)電鏡這個說法，但其實(shí)很多時(shí)候，對于我們做實(shí)驗(yàn)來說，并不一定有所謂的國產(chǎn)電鏡，進(jìn)口電鏡這些概念，對于我們來說它們都是電鏡，我們唯一一個要求，就是設(shè)備要性能好，只要性能能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求，那我們不在乎這個電鏡到底是國產(chǎn)的，還是進(jìn)口的?！?/strong>

作為一名喜愛動手探索的科研人員，陳波老師還透露他個人使用國產(chǎn)儀器的一些體會，就是當(dāng)國產(chǎn)儀器質(zhì)優(yōu)價(jià)更優(yōu)時(shí)，可以大大提高科研人員“搗騰”機(jī)器的興趣，減少對高價(jià)儀器的疏遠(yuǎn)感，更多更好的把機(jī)器用起來，從而爆發(fā)出更多的科研創(chuàng)意?！?span style="color: rgb(0, 112, 192);">我覺得很重要的一件事就是用起來，一定要用，廣大的用戶把設(shè)備用起來，看到了結(jié)果，大家才能知道，原來我們自己的國產(chǎn)設(shè)備，確實(shí)能夠做到這些。”

“很多我們做科研的人，我覺得大家心里還是有這樣的情懷，在性能達(dá)到滿足的情況下，我們是非常支持咱們自己國產(chǎn)的設(shè)備，國產(chǎn)設(shè)備崛起，對我們來說都是一個好的事情。”用陳波老師的話做結(jié)尾，國儀量子也會帶著老師的期待和祝愿，不斷奮進(jìn)，服務(wù)客戶，成就客戶！

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