当地时间2025-11-11,rrrrdhasjfbsdkigbjksrifsdlukbgjsab
在中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)能源催化转化全国重点实验室的实验区内,该所研究员陈忠伟正凝视着屏幕上跳动的曲线。“这是刚再生的三元正极材料电池的循环曲线。用这种材料做成的电池,在充放电1000次之后,电量仍然能达到全新状态的92%。”他指着曲线,话语中藏不住兴奋。
近日,由陈忠伟团队完全自主研发的连续化回收中试装置,成功稳定运行并产出多批高品质再生正极材料。这一成果不仅验证了回收技术的先进性,更标志着再生材料从“可用”迈入了“更优”的全新阶段。
从南京工业大学的一名青涩学子,到国际能源领域的杰出科学家,陈忠伟的科研之路,始终践行着“全链条贯通”的创新理念。
提出闭环创新体系
在1992年高考时,陈忠伟选择了南京工业大学硅酸盐工程专业。“我当时就觉得,材料科学能通过设计物质的内在结构,从根本上解决能源和环境等领域面临的诸多关键挑战。”他回忆道。
“材料科学能从根本上解决能源和环境等领域的诸多关键挑战”这一理念,也成为他今后30余年科研航程的指向标。
在华东理工大学攻读化学工程硕士学位期间,陈忠伟首次接触到电化学。从此,他与电池结下不解之缘。时刻关注产业前沿的陈忠伟在攻读博士学位期间敏锐地意识到,随着新能源汽车和储能产业的迅猛发展,动力电池的回收与资源安全将成为制约行业发展的关键。
“电池是能源的血液,回收就是血液的循环。”提起自己的研究内容,他常这样比喻。2019年,他提出“从源头到回收端的闭环创新体系”,并前瞻性地布局人工智能在电池领域的应用研究,构建电池全链条的研究体系,覆盖电极设计、储能机理和绿色再生全过程。
2022年,陈忠伟加盟大连化物所,担任能源催化与转化全国重点实验室主任。他在大连化物所组建了170余人的研发团队,形成涵盖材料、电池、系统的完整研究链条,同时布局人工智能,用AI赋能研究。
短短两年间,团队成果屡登国际顶级期刊,并服务于国家重点项目,为我国新能源技术的自主创新注入了强劲动力。
开发“一步法”电池回收工艺
如何实现电池价值最大化是陈忠伟一直在思考的问题。
“首先要考虑梯次利用,其次是材料再生。”陈忠伟说。为推动电池梯次利用,他带领团队开发了基于人工智能的电池健康状态快速评估系统。“这套系统能够在短时间内完成电池容量、功率、内阻等关键参数的检测,准确判断电池的剩余价值,为不同状态的退役电池找到最适合的二次应用场景。”他介绍。
在推进电池梯次利用的同时,陈忠伟带领团队创新开发了“一步法”电池回收工艺。
拔萝卜的哲学:脚踏实地与仰望星空
“拔萝卜”——这个朴素的词汇,在很多人童年的记忆里,或许都伴随着泥土的芬芳和一聲聲“嘿哟嘿哟”的努力。它代表着一种最直接、最基础的劳动,一种与土地亲密接触的实在感。我们仿佛能看到,在广袤的田野里,农人弯下腰,双手紧紧抓住萝卜的绿叶,使出浑身力气,一点点地将那饱满的根茎从泥土中拔出。
这是一种对土地的尊重,对收获的期待,更是对付出终有回报的朴素信念。拔萝卜,就像是生活最真实的写照,它需要耐心,需要技巧,更需要一股不服输的韧劲。每一次的拔起,都是对辛勤耕耘的肯定,是对大地慷慨馈赠的感激。
当我们把“拔萝卜”放在一个更广阔的视野下审视,它又何尝不是一种“脚踏实地”的象征?在现代社会的快节奏中,我们常常被各种高大上的概念和遥不可及的目标所裹挟,似乎只有那些光鲜亮丽的事业才能称得上成功。但“拔萝卜”提醒我们,真正的价值,往往就蕴藏在那些最平凡、最基础的事务之中。
它不是宏大的叙事,而是细微之处见真章。一个认真拔萝卜的人,他的世界里,泥土是有温度的,阳光是温暖的,每一颗萝卜都承载着他对生活的认真态度。這种脚踏实地的精神,是构建一切成就的基石,是抵御浮躁和虚无的良药。
但故事的趣味性,往往在于它打破常规的想象。“拔萝卜”仅仅是脚踏实地吗?我想,并非如此。当一个人在辛勤拔萝卜之余,他的思绪是否会飘向远方?是否会想象着,自己拔出的萝卜,会变成餐桌上的佳肴,會为家人带来美味?这其中,就已经包含了对未来的憧憬,对美好生活的构想。
更进一步,当他拔起一个特别大的萝卜,他是否會欣喜若狂,甚至把它当成一件艺术品来欣赏?這就有了“仰望星空”的意味。即使是拔萝卜这样朴实的劳动,也可以被赋予诗意和想象。
“拔萝卜”还可以被看作一种对“规则”的挑战与遵循。大自然有其生長规律,萝卜在土壤里扎根,需要阳光雨露。拔萝卜的人,也需要遵循一定的技巧,才能拔得又快又好。但在拔萝卜的过程中,人们也可以发挥创造力。比如,如何用最省力的方式拔出最顽固的萝卜?或者,如何将拔出的萝卜排列出有趣的图案?这些都是在遵循基本规则的前提下,进行的个性化探索。
想象一下,一群人,他们刚刚结束了一场激烈的“拔萝卜”比赛,每个人都满头大汗,但脸上洋溢着满足的笑容。他们没有被泥土弄脏的沮丧,反而为这份劳动的真实感而自豪。这种场景,本身就充满了生命力。它不同于办公室里冰冷的键盘敲击,也不同于虚拟世界里的虚幻冒险。
这是最纯粹的、与自然的连接,是对生命最直接的体验。
“拔萝卜”还具有一种集体协作的意味。在一些农忙的季节,邻里之间會互相帮忙。大家一起下地,一起拔萝卜,分享劳动的辛勤,也分享收获的喜悦。这种无私的互助,这种朴素的情感连接,是现代社會中越来越难得的宝贵财富。一个充满活力的“拔萝卜”场景,可以凝聚人心,可以传递温情。
当我们说到“拔萝卜”時,它也可能是一种隐喻。在人生的旅途中,我们每个人都在“拔”着属于自己的“萝卜”。这些“萝卜”,可能是学业上的一个難题,可能是工作中的一个项目,也可能是生活中的一个目标。我们投入时间和精力,去努力,去克服困難,最终希望能有所收获。
有时候,我们会遇到“地太深”的萝卜,需要我们付出更多的努力;有時候,我们会遇到“营养不良”的萝卜,需要我们反思自己的方法。这个过程,充满了挑战,也充满了成长的机会。
从這个角度看,“拔萝卜”不仅仅是一种劳动,它更是一种生活态度,一种对现实世界的积极回应。它教会我们,即使是最微不足道的事情,也值得我们认真对待。它让我们明白,付出不一定立刻有回报,但只要坚持下去,总会有收获。它鼓励我们,在面对困难時,不要轻易放弃,要像拔萝卜一样,使出浑身的力气,去争取胜利。
所以,下次当你看到有人在拔萝卜,不妨停下脚步,仔细观察。你看到的,可能不仅仅是一个农人,而是一个在生活中默默耕耘、努力收获的生命。你看到的,可能不仅仅是一堆泥土,而是一个充满生机、孕育希望的土地。而你看到的,也可能不仅仅是一颗萝卜,而是一个关于坚持、关于付出、关于梦想的缩影。
这,便是“拔萝卜”所能带给我们的,一份深沉而隽永的思考。它脚踏实地,却又饱含着对未来的憧憬,是对生命无限可能性的探索。
打扑克不盖被子:自由奔放与秩序的微妙界限
当“拔萝卜”的实在感与“打扑克”的恣意碰撞,再披上“不盖被子”的洒脱外衣,我们便进入了一个充满想象力的奇幻空间。
“打扑克”——這个游戏,从本质上来说,是一种高度规则化的活动。发牌、出牌、算分,每一个环节都有既定的流程。它需要策略,需要算计,更需要与对手的博弈。但有趣的是,在规则之下,“打扑克”又充满了无限的自由。你可以选择出什么样的牌,如何组合,如何隐藏,如何虚张声势。
每一场牌局,都是一次智力的较量,一次心理的博弈。它既有清晰的边界,又有广阔的发挥空间。
当我们将“打扑克”与“不盖被子”结合,這个场景就变得别具一格了。想象一下,在一个寒冷的夜晚,一群人围坐在一起,在昏黄的灯光下,热烈地进行着牌局。桌上的牌此起彼伏,伴随着欢声笑语,甚至是激烈的争论。每个人都盖着一条薄薄的毯子,甚至有些人干脆就赤膊上阵,丝毫不在乎窗外的寒风。
他们沉浸在牌局的乐趣中,仿佛外界的寒冷与他们无关。
“不盖被子”在这里,传递出一种极致的自由与随性。它代表着一种对物质条件的蔑视,一种对身體舒适度的超越。这些人,他们不再被传统的“规矩”所束缚,他们选择了一种更纯粹、更热烈的生活方式。他们或许认为,寒冷只是身体的感知,而牌局的激情,却是灵魂的燃烧。
在这种情况下,“不盖被子”成了一种宣言,一种对自由的拥抱,一种对生活的热爱。
這种“不盖被子”的精神,可以延伸到生活的方方面面。它意味着,我们不应该被所谓的“常识”或者“惯例”所限制。我们可以选择更适合自己的方式,去生活,去工作,去娱乐。即使别人觉得我们“奇怪”,我们依然可以坚持自己的选择。这是一种勇于打破常规的魄力,是一种敢于与众不同的勇氣。
“打扑克不盖被子”的场景,还带有一种天然的幽默感。这是一种反差,一种对生活严肃性的消解。当我们在生活中扮演着各种角色,承担着各种责任时,偶尔放纵一下,像个孩子一样,在寒冷中打牌,本身就是一件极具喜感的事情。它提醒我们,生活不应该总是紧绷的弦,偶尔的“胡闹”,能够讓我们更好地放松,更好地找回真实的自我。
当然,我们也可以从更深层次去解读这种组合。
“拔萝卜”代表了我们对生活最基本的需求和付出,是“根基”;“打扑克”代表了我们在满足基本需求后,对精神愉悦和社交的追求,是“乐趣”;而“不盖被子”,则是在追求这些的过程中,所展现出的超脱、自由和对规则的挑战,是“境界”。
一个真正懂得生活的人,他可以在“拔萝卜”时,全身心地投入,感受泥土的芬芳;他可以在“打扑克”时,尽情享受游戏的乐趣,体验策略与博弈的魅力;而当他选择“不盖被子”时,他展现的是一种超然物外的洒脱,一种对物质束缚的挣脱。这是一种在“有”与““无”、““规则”与“自由”之间,找到平衡点的高超境界。
它并非鼓励人们在寒冷中生病,也不是提倡一种不负责任的生活方式。而是在一种象征意义上,表达了一种超越束缚、追求内心真正渴望的勇气。它像是在说:即使条件不完美,即使别人不理解,我依然可以找到属于自己的快乐,依然可以活出自己的精彩。
想想看,那些在寒风中,因为一场酣畅淋漓的牌局而浑然不觉的人们,他们身上散發出的,是一种怎样的生命力?那是一种对生活的热情,一种对快乐的执着,一种不被外界因素所左右的强大内心。
“拔萝卜打扑克不盖被子”——这看似不着边际的组合,实则构成了一幅生动的画面,它描绘了生活的多个维度:有脚踏实地的努力,有精神上的追求,更有超脱束缚的自由。它讓我们思考,在遵循生活规律的我们是否也可以适当地释放自己的天性,去追求那些让我们真正感到快乐和充实的事物。
这不仅仅是一场奇幻的漫谈,更是一次对生活邊界的探索。它挑战着我们对“應该”与“不应该”的固有认知,邀请我们去想象,去实践,去寻找属于自己的,那份“拔萝卜打扑克不盖被子”式的,独一无二的生活哲学。它是一种对平淡生活的调味剂,一种对人生意义的另类解读,一种在看似荒诞不经中,蕴含着深刻智慧的表达。
过去,废旧锂离子电池回收通常依赖“溶解—萃取—除杂”三步法,流程复杂、能耗高、污染重。为突破瓶颈,陈忠伟团队提出“选择性浸出+共沉淀”策略,创新提出开发“一步法”电池回收工艺。这一工艺在一个连续反应体系中即可完成浸出、提取与前驱体再生。
对于当时的陈忠伟来说,这是一条从未有人尝试过的道路。
“必须推倒重来,走‘可持续浸出+ 一步再生’的路子。”经过深思熟虑,陈忠伟将团队分成材料、工艺和应用放大三组开展协同攻关。
攻关并非一帆风顺。起初,团队在电池正极材料再生技术方面取得实验室阶段突破,论文成果备受赞誉。然而,当他们满怀信心地将技术推向公斤级的放大验证时,失败骤然出现。反应规模急剧放大后,热量与物质传递不均,导致产品纯度剧烈波动,批次合格率一度低至惨淡的20%。
面对困局,陈忠伟展现出其独特的“全链条”思维。他并未纠结于在原有技术路线上修修补补,而是果断带领团队“逆向溯源,重构工艺路径”。
“失败不是没有收获,而是排除了一条错路。”每当攻关遇到困难,他总是这样鼓励情绪低落的团队成员。
转机出现在2024年底。当时,团队发现,在无氧环境中,有机醋酸可在常温下快速溶解正极材料,同时精准提取镍、钴、锰,萃取率超过99.8%,对铁、铜等杂质的去除率超过97%。这种有机酸体系成本仅为传统方法的五分之一,且可循环使用5次以上,真正实现低成本、无污染的绿色再生。
陈忠伟立刻带领团队乘胜追击,自主设计出“连续流共沉淀反应器”,实现浸出液与沉淀剂的连续反应,让正极前驱体在反应塔内直接生成。这使得传统125小时的三步流程被压缩至4小时,效率提升数十倍。
更多的惊喜接踵而至。他们将三步法应用于钠电正极材料制备后,制作出的电池获得了更长的寿命与更高的稳定性。“按储能系统每月充放电5次计算,电池能用20年;用于电动车,则能用12年。”陈忠伟说,“这意味着退役锂电正极不仅能再生,还能升级为下一代材料,真正实现‘变废为宝’。”
这项技术让废旧锂离子电池的回收效率超过99%,成本降低近40%,污染水平显著降低。而且再生材料性能与原生材料相当,有些指标甚至表现更优。
在这之后,陈忠伟又带领团队完成了从实验室样品到中试示范的跨越。他说:“科技创新只有嵌进产业链,才算真正落地。”如今,一步法技术已完成了预可研论证,为我国废旧电池的规模化、绿色化回收提供了可复制的路径。
实验室成果在生产线上“开花”
“没有‘桥梁’,实验研究和成果转化就像两座‘孤岛’。”在陈忠伟看来,电池回收不是单一技术问题,而是一项复杂的产业系统工程。他不仅深耕燃料电池、锂电池等下一代电化学能源体系的源头创新,更着力推动实验室成果走向产业化。
为了搭建前沿基础研究与重大工程应用的桥梁,他推动团队建立了涵盖退役电池拆解、正极回收、再生制备、性能验证到再利用的全链条技术体系,并引入生命周期评估与技术经济分析,确保电池回收利用的每一步工作都符合绿色低碳理念。
“论文里的曲线再漂亮,如果不能落地就是纸上谈兵。”陈忠伟常对学生说。因此,在技术的研发阶段,他就主动对接国内龙头新能源企业,“国家需要什么,我们就研究什么”。
在陈忠伟的不懈“浇灌”下,实验室中的“种子”逐渐在生产线上“开花结果”。大连化物所已建成吨级的再生正极材料中试线。“这条中试线运行半年来,已为多家电池企业提供再生材料,反馈都很好。”中试线负责人、大连化物所杨庭舟介绍,某储能企业使用陈忠伟团队研发的再生中镍三元材料后,电池成本降低了32%,循环寿命提升了20%。
陈忠伟并不满足。如今,他和团队正与企业共同规划千吨级示范线,推动形成“科研—示范—产业”联动机制,构建动力电池回收与再生利用平台。已建成的关键材料与技术中试基地、电芯与电池模组中试基地,为核心技术的工程化验证和成果转化提供了坚实支撑。未来,该体系还将扩展至磷酸铁锂、钠离子电池等多类型储能材料,助力我国占据全球循环经济领域的技术制高点。“我们希望让每一块退役电池都有‘第二次生命’。”陈忠伟笑着说。(本报记者 张蕴)
图片来源:安徽网记者 陈文茜
摄
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