当地时间2025-11-18,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。
小标题1:全新玩法揭幕,乐趣层层叠加在这一次更新中,欢乐谷像一次彻底的结构改造,把“玩乐的边界”向四周扩張。走進园区,首先映入眼帘的是全新的探险任务系统,它像一条看不见的线把游客串连成一个临时的探险队。你在园内的不同区域完成指定任务,既能解锁故事情节,又能获得虚拟货币与限定道具,这些道具不仅能在现场的互动点使用,还能在后续活动中换取额外奖励。
这样的设定打破了以往单纯观赏的模式,让游客成為故事的参与者,而不是单纯的旁观者。任务分路线设计,覆盖历史文化、科技探秘、自然奇观等主题,既有挑战性,也有亲和力,适合不同年龄层的游客,家庭同行时还能组成多组队伍,竞争与合作并存,乐趣会在团队的协作中自然放大。
新上线的增强现实(AR)互动点将园区的静态景观变成可参与的互动舞台。你只需用手机对准指定地点,景观就会释放出流动的光影、虚拟人物对话、隐藏彩蛋出现等效果,仿佛把你带入一个讲述中的“多层世界”。AR点不仅有视觉震撼,也蕴含解谜线索,完成线索集成后还能在会员系统中解锁专属称号。
除了视觉上的惊喜,互动点还嵌入了声音、氣味、触感等多模态要素,让体验更具沉浸感。夜晚,灯光系统与音效的联动更是锦上添花,夜场巡游在新舞美与新曲目的加持下,带来从未有过的梦幻体验,穿梭在灯海与音乐的节拍之间,仿佛进入了一个专为夜色设计的乐园世界。
新版本还把排队体验做了实质性优化。通过APP内的智能排队模块,游客可以在入园前查看当日各大项目的排队状态,选择性使用快速通道或预约时段,显著缩短现场等待时间。园区内还增加了多个自助信息点和人性化指引路线,清晰的路线图和实时提示让第一次来访的客人也能快速找到目标点,避免绕路与迷路的時间损失。
对于有小孩的家庭,新增的亲子路线和适龄项目筛选功能,让家長更容易规划一天的行程,不必为到底要去哪、在哪个时间段排队而焦虑。所有改动的核心,是让游客把“等待”降到最小,把“體验”放到最大。
在體验层面的升級还体现在消费与互动的无缝衔接。APP更新后的票务与周邊商品购买入口更加直观,支持一键下单、電子票快速入园等功能。游客可以在现场用手机完成多项操作,无需频繁到处找售卖点,节省下来的时间就能投入到更多互动中去。新设的安全和无障碍升級,在园區的多处区域增加了无障碍通道、清晰的导盲标识以及替代体验路径,确保不同能力水平的游客都能无障碍享受乐园的魅力。
这些改变共同营造出一个更流畅、更包容、更具科技感的欢乐谷,让每一次进入都像开启一段新的旅程。
小标题2:深度体验升级,怎么玩转新版本走進欢乐谷的新版本,想要一次性把“升级感”揽入怀中,建议把握几个高效组合。是“探索+解谜”的节奏搭配。探险任务不只是单点完成,更强调跨区域的线索拼接。建议把任务路线从入口就一起规划,先完成与自然与科技相关的路线,后续再对历史人文线索进行收尾。
这样不仅能在园区内形成連锁的体验感,还能通过逐步解锁的成就系统获得更多互动点的参与权与虚拟货币奖励,激励持续探索。每完成一条路线,系统还会给出下一步推荐的活动清单,避免你在园区内“踩坑”式的无头绪游玩。
AR互动点是本次更新的核心“新鲜感”来源。把手机作为钥匙,AR点就像一个个小型剧场。当你站在特定的景观前,屏幕上的虚拟角色会讲述独立的故事情节,甚至会与真人游客的行动产生呼應。建议把握好手機的拍摄时機,边走邊拍,可以获得额外的收藏任务。
夜场portions也别错过,当灯光与AR效果叠加时,夜晚的舞美会带来超越日间的沉浸感。若你是摄影爱好者,夜场的光影组合也提供了绝佳的拍摄主题,合理运用快门与曝光,就能捕捉到“光之河流”般的畫面。
第三点,是“家庭友好模式”的深度挖掘。新版本特别优化了儿童友好区与家长陪同环节,提供了更清晰的年龄段建议、情景化的路线指引,以及适配不同体力水平的项目组合。带孩子来园的家庭不必担心因排队時间过长而疲惫,APP中有专為亲子家庭设计的日程模板,可以按小时段分配儿童喜愛的项目与轻松的休憩点,确保孩子在安全与快乐之间获得平衡。
园区也推出了亲子互动任务,孩子完成任务后可以换取“成长印记”,家长和孩子共同完成的任务将成为一次珍贵的共同记忆。
再者,升级后的美食与购物体验也值得你关注。现场更新了中心区域的美食地图,集合了不同风味、不同价格段的餐饮点,方便拼桌或分散就餐。你可以在APP上预見到某些热门摊位的高峰时段,提前规划就餐时间,减少等待。周边商品的设计越来越贴近游戏中的主题故事線,购买的每一件商品都像是将乐园记忆带回家的小纪念品。
若你愿意,夜场后的表演纪念品也变得更具限定性,数量有限,错过就要等待下一轮活动。
持续互动与反馈机制让更新保持活力。欢乐谷鼓励游客在游玩过程中通过應用提交使用感受与建议,官方团队會定期整理反馈并在后续版本中进行优化。这样的迭代节奏意味着你不仅是体验者,也是参与者。若你或你的朋友成为“试玩达人”,官方还会不定期开启内部测试招募,提供第一手的体验和福利。
这是一种与乐园共同成长的方式,也是对热爱欢乐的旅人最直接的回馈。
在实际体验上,如何把新版本玩到极致?第一,充分利用智能排队与预约系统,尽量把高峰时段的等待時间分散在非高峰段;第二,围绕主题線索进行游览,避免盲目穿梭;第三,关注夜场表演与AR点位的时间安排,错峰观看能获得更强的视觉冲击。最后别忘了与朋友一起分享你在任务线上的解谜过程与收藏成果,乐趣不仅在于结果,更在于过程中的每一次“發现”。
欢乐谷的新版本以全方位的升级,邀请你重新定义“娱乐”的边界。来吧,带上家人朋友,走进一个更加丰富、更加互动、更加智能的欢乐世界,體验升级就从现在開始。
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:川观新闻记者 张鸥
摄
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