天博石墨烯航空电池助力低空经济“高飞”

　　天博2月8日，春节喜庆气氛尚未散去，中国航空发动机集团北京航空材料研究院（以下简称“航材院”）石墨烯航空电池研制中试生产线已正式开工。现场机器轰鸣，技术人员神情专注地调试着设备参数。这里制造的石墨烯航空电池将应用于混合动力无人机上。

　　石墨烯被誉为“新材料之王”，拥有电热转换效率高、升温速度快等优异性能。航材院石墨烯新能源材料中心主任燕绍九告诉科技日报记者：“应用石墨烯等新型材料技术制造的航空电池相比传统电池，能量密度能提升50%以上。”

　　作为新质生产力的代表，低空经济已经成为培育发展新动能的重要方向。2024年，多地推出低空经济具体支持政策和行动方案，其中不少方案都提到了研发应用高性能动力电池。

　　同新能源汽车一样，未来低空经济主力场景——电动垂直起降航空器（eVTOL）与无人机等的规模化推广应用，离不开高性能动力电池。动力电池的成本约占新能源车总成本30%—40%，据此测算，我国航空动力电池市场前景广阔。当前，宁德时代、亿纬锂能等具备技术优势的动力电池企业已纷纷入局打造低空经济“动力源”。

　　相较于新能源汽车动力电池，航空动力电池对安全性、能量密度、功率密度、快充性能、循环寿命要求更高。其中，能量密度是衡量电池性能的一个关键指标，直接影响电池续航能力和使用效率。

　　能量密度是指电池平均单位体积或质量释放出的电能，以瓦时/千克（Wh/kg）表示。燕绍九介绍：“传统电池的能量密度约为250Wh/kg，不到航空煤油的1/40。”据中国航空运输协会发布的《2023—2024中国民用无人驾驶航空发展报告》，电池续航是当前制约无人机发展的瓶颈之一。

　　引入新材料是改进电池性能的思路之一。石墨烯由于其导电导热性能好、比表面积大，加入锂电池能极大提高电池能量密度。“比如研发能量密度有望超过600Wh/kg的锂硫电池，就需要使用石墨烯的高导电和大比表面积特性。”燕绍九说。

　　值得注意的是，目前市场上航空电池的能量密度距400—500Wh/kg的门槛还有一定差距。“400Wh/kg是个分水岭，大概相当于常规新能源汽车电池的2倍动力，能支持小型通用飞机的飞行。”燕绍九介绍。

　　2008年，国内科研机构陆续开始布局石墨烯材料的制备及应用研究。2016年，中国航空发动机集团组建成立后，将石墨烯锂电池技术列为重点发展方向予以大力支持。航材院成立石墨烯新能源材料研究中心，引进国内外优秀科技人才，并以多种基金项目方式支持相关研究。

　　近年来，航材院突破多项关键技术，开发了具有自主知识产权的石墨烯批量制备成套装备。“团队研发了石墨烯高功率锂电池技术、石墨烯超低温锂电池技术等。”燕绍九介绍，高功率锂电池技术可实现用电设备大功率放电天博，保证高安全性的同时，实现30C超高倍率放电（最快2分钟即可完成放电）；超低温锂电池技术则可保障用电设备在零下40摄氏度环境下正常工作，能满足低空飞行器高海拔起飞。

　　航材院还研制了超薄锂镁合金负极材料等代表性成果，取得相关授权专利37项。“超薄锂镁合金负极材料将石墨烯作为三维集流体，并应用了石墨烯表面改性技术，该材料制造的锂电池能量密度能达到400Wh/kg。”燕绍九介绍。

　　目前，航材院部分相关技术成果已从实验室走向应用市场，助力低空经济“展翅高飞”。航材院与客户开展石墨烯超低温电池技术攻关合作，首次实现了石墨烯超低温锂电池技术在低空电动装备上的应用。经过多轮试验与优化，石墨烯超低温方壳电池实现零下40摄氏度3C放电，并成功应用于多种型号低空电动装备中。

　　据悉，航材院石墨烯新能源材料研究中心目前拥有电池关键材料实验室、锂离子电池研发线余台，实验室和厂房面积共1万平方米，装备有大电流充放电测试设备。燕绍九表示，下一步，研究中心将持续推动石墨烯锂电池材料的开发和工程化应用，为低空经济蓬勃发展贡献力量。（记者 孙 瑜）

　　27日，记者从广州大学获悉，该校与中国科学院、同济大学、美国宾夕法尼亚州立大学等高校科学家合作发现，位于火星北半球乌托邦平原南部的“祝融号”着陆区，其地下10—35米深处存在多层倾斜沉积结构。

　　2月27日15时08分天博，长征二号丙运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空。

　　北京大学常林研究团队与中国科学院空天信息创新研究院合作，成功开发出世界首款光子时钟芯片，可将芯片上的时间调控速度提升100倍。

　　从市场监管总局获悉，国际电工委员会近日正式发布由我国牵头制定的养老机器人国际标准。

　　国际数据库事务处理性能委员会（TPC）近日宣布，阿里云PolarDB云原生数据库以远超原纪录的性能，登顶TPC—C基准测试排行榜，以每分钟20.55亿笔交易和单位成本0.8元人民币的成绩，刷新该榜单性能和性价比两项世界纪录。

　　当物质处于地球上最低温度、最高压力等极端条件下，可能出现怎样的“超能力”？物态调控是物理学研究造福人类社会的重要途径，科学家对于物理世界极限的探寻从未停止。

　　记者26日从中国科学院西北生态环境资源研究院获悉，该院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究员团队以退役风机叶片为原料，成功研发出新型防沙材料，为循环利用退役风机叶片提供了新的解决方案。

　　为学生量身定制学业规划、24小时解答疑难问题，为研究人员查找资料……“DeepSeek+高校”的智慧教学研究场景正在北京部分高校实现。AI浪潮已至，智慧校园是大势所趋，但AI与教育的融合仍有赖于师生素养提升、技术适应性及相关制度的建设完善。

　　根据美国航天局最新测算结果，一颗编号为“2024 YR4”的小行星在2032年12月22日撞击地球的可能性已基本排除，撞击概率已降至0.004%。美航天局表示，小行星“2024 YR4”不再对地球构成重大威胁天博，它为天文学家提供了宝贵的机会来测试行星防御科研和预警流程。

　　26日，全国规模最大、总投资最大、新能源占比最高的“沙戈荒”新能源外送基地电源项目——青海省柴达木格尔木东沙漠基地电源项目在青海格尔木开工。

　　为加快补齐农村地区公共充换电设施短板，进一步释放新能源汽车消费潜力，财政部办公厅、工业和信息化部办公厅、交通运输部办公厅日前联合发布《关于开展2025年县域充换电设施补短板试点申报有关工作的通知》，明确2025年计划支持75个试点县改善充电基础设施。

　　中国第四十次南极考察队利用我国自主研发设备，成功钻穿545米厚的冰层及冰岩夹层，获取了连续冰芯样品和基岩样品。拉斯曼丘陵地区位于伊丽莎白公主地冰盖末端，是东南极冰盖的溢流区之一。

　　青藏高原高山特有物种是什么原因导致的？中国科学院青藏高原研究所生态系统功能与全球变化团队汪涛研究员联合瑞士巴塞尔大学、中国科学院西双版纳热带植物园和北京大学研究人员，

　　近日，记者从吉林大学获悉，该校联合中山大学组成科研团队，发现了高温高压下石墨经由后石墨相形成六方金刚石的全新路径，并人工合成出高质量六方金刚石块材料，

　　马家窑文化距今4000年的彩陶罐、红山文化神秘的陶塑人像、殷墟妇好墓出土的铜圆斝、山东滕州前掌大西周遗址出土的彩绘漆器……不同材质的文物是如何被修复的，又是如何被考古学者破译出古人留下的种种信息，复原出他们的生活图景？走进中国考古博物馆推出的“妙手活千秋——科技考古与遗产保护经典成就展”，答案就藏在其中。

　　共筑数字童年新生态”为主题的“未成年人手机防沉迷座谈会”在京召开。李国强指出，沉迷手机不仅可能会导致视力损伤、睡眠障碍、颈椎问题等生理健康问题，还容易引发社交焦虑、注意力不专注等问题。

　　自然资源部海洋战略规划与经济司24日发布的《2024年中国海洋经济统计公报》显示，过去一年，我国海洋经济呈现强劲发展势头，经济总量再上新台阶，首次突破10万亿元，达105438亿元，比上年增长5.9%，占国内生产总值的比重为7.8%。

　　当前，我国大学生群体普遍来自独生子女家庭，在成长过程中通常得到父母及长辈的全方位关照，从而导致他们生活自理能力相对薄弱。

　　2025年是“十四五”规划的收官之年，是巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接5年过渡期最后一年，做好“三农”工作对全局发展至关重要。