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隨著新能源車的普及，鋰電池作為新能源產(chǎn)業(yè)的核心部件，其性能與安全性備受關(guān)注。如何高效且無損地檢測(cè)鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其材料反應(yīng)，是行業(yè)面臨的共同挑戰(zhàn)。

中子，這一微小而充滿力量的粒子，以其獨(dú)特的穿透能力，為解決這一難題提供了新思路。

依托中國(guó)散裂中子源，科研人員通過原位觀察鋰電池的充放電過程時(shí)，發(fā)現(xiàn)了電池在充放電過程中存在碳鋰化合物分布不均勻現(xiàn)象，顛覆了業(yè)內(nèi)此前的認(rèn)識(shí)，為鋰電池的性能改進(jìn)和提升開拓了新視野。

電動(dòng)汽車電池體積龐大且內(nèi)部反應(yīng)不均勻，中國(guó)散裂中子源的能量分辨中子成像譜儀在檢測(cè)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。它能精確測(cè)量電池在不同循環(huán)壽命、反應(yīng)階段及服役周期下的不均勻性反應(yīng)程度，為企業(yè)提供詳盡數(shù)據(jù)支持，助力電池性能優(yōu)化。

“在新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背景下，中國(guó)散裂中子源憑借精確且高效的無損檢測(cè)技術(shù)，在鋰電池研究方面展現(xiàn)出極高應(yīng)用價(jià)值。”李曉表示。

能量分辨中子成像譜儀不僅具有深穿透、輕元素靈敏等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，還能與X射線成像互補(bǔ)，共同為科研和工業(yè)生產(chǎn)提供更全面、精準(zhǔn)的檢測(cè)手段。

楊陸峰表示，目前，中國(guó)散裂中子源已與全國(guó)多家電池類企業(yè)達(dá)成合作協(xié)議，在電動(dòng)汽車鋰電池等大型產(chǎn)品的研發(fā)與制造方面取得顯著成果。

未來，能量分辨中子成像譜儀將致力于服務(wù)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略需求，助力粵港澳大灣區(qū)的科技發(fā)展與產(chǎn)業(yè)升級(jí)，在新能源、高端裝備制造等領(lǐng)域的材料和機(jī)器部件的研發(fā)設(shè)計(jì)、加工制造、運(yùn)行與服役性能評(píng)價(jià)等方面發(fā)揮重要作用。同時(shí)，該儀器將廣泛應(yīng)用于文化遺產(chǎn)和考古、植物生理學(xué)、地質(zhì)、深海等特色研究領(lǐng)域。

（圖文及數(shù)據(jù)來源：松山湖科學(xué)城）

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