在绿色能源科技蓬勃发展的时代,电能储存与转换设备正迎来绿色、高效、可持续的关键时期。郑州大学化工学院“全锂以赴”团队积极响应国家开发利用新能源、促进可持续发展的战略号召,致力于研发并优化一种低温下高性能的新型锂电池电解质材料,并通过实地调研、访谈等多种方法来找到该材料的潜在应用场景,为实现碳达峰、碳中和的伟大目标贡献青春力量。
一、投身科研,践行前沿锂电创新
该团队深入实验室,专注于绿色前沿锂电技术的研发,并成功研发出一种在低温环境下仍能保持高性能、高安全性的新型锂电池。这些技术已经以学术论文的形式产出,在实践过程中,团队内成员以第二作者或第三作者身份发表三篇SCI文章(如图1)。

图 1团队成员论文成果
团队成员旨在通过实际行动响应国家生态文明建设号召,鼓励青年学生投身绿色科技研发,为美丽中国建设贡献青春力量,他们带着对绿色科技的热情与憧憬,汇聚一堂,实验室里,团队成员们夜以继日地工作,不断尝试与创新。在指导教师的带领下,经过数月的努力与探索,终于取得了突破性进展,成功研发出这种新型锂电池。该电池不仅能够在低温环境下保持稳定的性能输出,还具备极高的安全性,有效解决了传统锂电池在低温条件下性能下降、安全隐患增加的问题。这一研发成果对于推动绿色能源的发展具有重要意义。低温高性能锂电池的应用范围广泛,可用于电动汽车、储能系统、极地科考等多个领域,有助于提高能源利用效率,减少环境污染,促进可持续发展。
在成果的应用转化上,团队围绕实验取得的突破性进展展开了深入而富有成效的交流,每位成员不仅贡献了独到的见解,还积极探讨了如何将这些实验成果与实际应用紧密结合(如图2、图3)。鉴于产学研深度融合的重要性,会议最终达成共识,决定借活动契机,启动实地考察计划,旨在将实验室的科研成果深度融入产业实践中,通过实地考察与现场验证,深化对实验结果的理解,促进技术转化与产业升级,实现科学研究、技术创新与市场需求三者之间的无缝对接。基于详尽的市场需求调研与产品性能综合评估,团队经过慎重考虑,最终决定将考察地点定为卢氏县。

图2团队成员讨论现场1

图3团队成员讨论现场2
7月14日下午,2025年暑期“三下乡”社会实践活动出征仪式于郑州大学五星广场举行。校团委书记王红晓出席出征仪式。实践团队指导老师及全体实践队员参加出征仪式。同学们充满激情,斗志昂扬,高喊“青春为中国式现代化挺膺担当”的口号(如图4、图5)。

图4指导教师与队员合影

图5校领导与队员合影
7月18日,“智‘锂’引领·锂电调研行”团队深入基层,采访卢氏县工信局局长常晓灵,深入了解卢氏县锂矿相关产业链现状及相关政策(图6)。

图6团队成员与卢氏县工信局局长对话
“在这次对话中,我们深刻感受到了卢氏县在绿色发展与生态文明建设方面的决心和行动。以锂矿资源为依托,积极探索新能源锂电产业的绿色崛起之路,这是对国家政策号召的积极响应,也是对地方经济发展的有力推动。我们相信,在卢氏县的引领下,新能源锂电产业将会向更高层次发展,为国家的绿色低碳转型和经济高质量发展贡献重要力量。”团队成员王兆梧如是说。
三、精准走访,洞悉居民锂电认知
为了更全面地了解居民对高性能锂电池的认知以及对目前锂电池现存问题的看法,团队成员们随后进行了广泛的走访调研。他们深入社区、街头巷尾,与卢氏县兴贤里社区居民进行了面对面的交流。通过调研,团队收集了大量的第一手资料和数据,为后续的研究和应用提供了宝贵的参考(图7为团队走访途中)。

图7团队成员走访途中
调研结果显示,居民们对高性能锂电池表现出浓厚的兴趣,同时也对目前锂电池存在的问题表示了关注。当提及低温高性能锂电池时,许多居民表示知之甚少。但低温下锂电池性能的显著降低也的确对居民们造成了困扰。因此,他们期待市场上能出现更多性价比高、性能优异的锂电池产品。其次,居民们普遍对其安全性表示担忧。他们担心电池在高温、短路等情况下可能发生的爆炸或起火事件。因此,在选择锂电池产品时,安全性成为了他们首要考虑的因素。他们希望科研团队能够继续努力,研发出更多优质、安全的锂电池产品,以满足日益增长的能源需求,并为环境保护做出贡献(图8、图9为团队成员走访现场)。

图8团队成员居民走访现场1

图1团队成员居民走访现场2
“与居民面对面的交流,让我们深刻体会到了他们对于高性能锂电池的迫切需求。无论是电动汽车车主对冬季续航能力的焦虑,还是户外工作者对电池稳定性的渴望,都透露出居民对于更高性能锂电池产品的迫切期待。这些真实的声音,让我与团队更加坚定了以用户需求为导向的研究方向,也激发了我为解决实际问题而努力的决心。”团队成员郭文硕同学如是说道。
四、问卷调查,数据见证绿色趋势
“破冰前行,全‘锂’以赴”团队探索的脚步不停止,在卢氏县的街头巷尾、繁华的商圈区域,通过问卷调查,深入了解新能源汽车车主对当前锂电池的现存问题及改进需求的认知。为了更准确地把握新能源汽车车主对锂电池的真实反馈,团队精心设计问卷调查内容,涵盖了锂电池的续航能力、充电效率、安全性以及使用寿命等多个方面。团队成员们走进社区、停车场等新能源汽车集中的地方,与车主们进行面对面的交流,耐心细致收集他们的意见和建议(如图10、图11)。

图 10团队成员问卷调查现场1

图 11团队成员问卷调查现场2
通过此次问卷调查,团队收集到了大量宝贵的第一手数据。调研结果显示,新能源汽车车主们普遍对锂电池的续航能力和安全性表示高度关注,并希望科研团队能够在这两个方面进行重点改进。车主们也提出了对充电效率和电池使用寿命的期望,为团队后续的研究提供了明确的方向。同时,车主们也指出的确感受到了低温下锂电池性能的衰减,证明“破冰前行,全‘锂’以赴”团队的产品确有用武之地。
此次问卷调查不仅为团队提供了宝贵的市场反馈,也为新能源汽车产业的发展提供了有益的参考。团队表示,将认真分析调研结果,结合实验室的研究成果,继续努力研发更高性能、更可靠的锂电池产品,以满足新能源汽车车主的需求,并为推动绿色能源事业的发展做出贡献。
团队成员孙培菁说道:“通过问卷调查,我们亲眼见证了其广泛的普及度、卓越的性能表现以及面临的挑战,这些宝贵的一手资料让我们深刻认识到,精准把握市场脉搏与用户需求,是新能源锂电车产业持续发展的关键。展望未来,我们满怀信心,坚信绿色出行将成为时代潮流,引领我们迈向更加清洁、美丽的世界。”
五、绿梦启航,锂电知识进入校园
“破冰前行,全‘锂’以赴”团队精心策划并积极与其他社会实践团队对接,一同走进校园,旨在通过生动有趣的方式,向广大学生普及新能源锂电池的知识,激发他们对绿色科技、可持续发展的探索热情。团队成员用生动的语言和有趣的实验,为学生们揭开了新能源锂电池的神秘面纱。以“走进锂电池“为主题,从电池原理到环保意义,从技术创新到市场应用,团队成员一一讲解,激发了学生们对新能源科技的浓厚兴趣。看到他们眼中闪烁的光芒,我们知道,绿色出行的种子已经在他们心中生根发芽(图12)。

图 12团队成员合照
活动现场,团队成员们以生动的语言和精心设计的实验,将原本晦涩难懂的锂电池原理变得通俗易懂。从锂电池的基本构造、工作原理,到其在新能源汽车、储能系统等领域的应用,再到锂电池技术如何助力环保、推动社会可持续发展,每一个知识点都被讲解得深入浅出,引人入胜(图13)。

图 13团队成员宣讲现场1
活动中,学生们积极参与,踊跃提问,与团队成员展开了热烈的讨论。他们眼中闪烁的光芒,是对未知世界的好奇与向往,更是对未来绿色出行、可持续发展的美好憧憬。许多学生表示,通过这次活动,他们对新能源锂电池有了全新的认识,部分同学也更加坚定了自己投身环保科技事业的决心(图14)。

图 14团队成员宣讲现场2
团队成员张思远在授课后表示:“我们希望通过这样的活动,能够在学生们心中种下绿色出行的种子,让他们了解并关注新能源科技的发展,为未来的环保事业贡献自己的力量。我们相信,通过大家的共同努力,我们一定能够迎来一个更加绿色、可持续的未来。此次‘走进锂电池’科普进校园活动不仅是一次知识的传递,更是一次心灵的触动。它让我们看到了年轻一代对新能源科技的热爱与追求,也让我们对未来充满了无限的期待与希望。”
绿色梦想,扬帆起航;科技创新,引领未来。随着“破冰前行,全‘锂’以赴”团队在卢氏县的一系列深入调研与科普活动的圆满结束,绿色科技的种子已经在这片土地上生根发芽,绽放出勃勃生机。从实验室的潜心研发,到街头巷尾的深入访谈,再到校园里的科普讲座,每一步都凝聚着团队成员们对绿色未来的无限憧憬与不懈追求。
郑州大学化工学院“破冰前行,全‘锂’以赴”团队的此次实践历程不仅加深了公众对新能源锂电池的认识与理解,更激发了社会各界对绿色科技、可持续发展的关注与热情。这些宝贵的经历与成果,定将成为推动新能源产业高质量发展的强大动力,为实现碳达峰、碳中和目标贡献青春力量。相信在不久的将来,新能源锂电池将广泛应用于社会各个领域,为人类的可持续发展贡献重要力量。让我们共同期待那一天的到来,迎接一个更加绿色、更加美好的明天!