锌离子电池，未来储能的另一种选择？｜大湾区科学论坛

文、图/羊城晚报全媒体记者 陈晓楠 李钢 黎秋玲 何昱实习生 李宇安 张小悦

11月17日下午，2024大湾区科学论坛“先进能源技术”分论坛在广州南沙举行。分论坛着眼于太阳能、风能、生物质能以及化石能源的创新利用等能源基础研究和先进技术，及储能技术、电动汽车、智能电网、二氧化碳资源化利用等前沿低碳技术。

发展可持续、本真、安全的电池技术

目前锂离子电池在电化学储能市场占据主导地位，但是锂离子电池因安全性、资源的稀缺性将难以满足大规模储能应用的需求，从而需要发展其他先进电化学储能技术。

中国科学院院士、中国科学院深圳先进技术研究院碳中和技术研究所所长成会明在《先进储能电池技术的研发进展》报告中谈道，锌离子电池成本低，回收及环保优势突出，具有广阔的应用前景。

“先进储能技术是可再生能源大规模利用的支撑技术，从中长期、中短期来看，它应该是多种储能技术并存。对于电池储能技术，我们需要发展可持续、本真、安全的电池技术。”成会明说。

AI技术让普通电镜照片实现原子级成像

新材料的研发往往面临长周期、高成本、高风险的巨大挑战，在数据采集过程中，会面临数据标准化的问题，因此材料科学需要新的研究范式。

中国科学院院士、北京大学副校长张锦在《AI革新材料研究范式》报告中提到，从“AI for材料表征”“AI for材料控制设备”“AI for材料产业化”三个方面探讨人工智能技术能否革新材料研究范式。

张锦带领团队经过深入研究，发现AI有助于提高材料显微的分辨率、效率和解析能力。AI驱动原子级超高分辨率成像，通过超高分辨率AI图像模型，将普通电镜照片进行AI修复，实现原子级成像。

“效率大大提高了，几分钟就可以完成，还可以助力大家发现一些新的现象。”张锦说。

跨学科合作推动化学工业绿色、低碳

化学工业面临严峻的二氧化碳排放问题，为应对这一挑战，需要构建新型能源体系，这涉及低碳过程、零碳过程及其耦合的能源化学新过程。

中国科学院院士、石油化工专家谢在库在《新型能源体系中的变革性化学化工过程》报告中指出，能源分子转化新过程是新型能源体系的重要过程，当前，多数能源转化过程尚未实现工业化，尤其是在节能降碳方面。通过跨学科合作，特别是催化领域的深入研究，有望解决化石能源分子转化过程中的催化裂化、甲烷制甲醇等问题，推动化学工业向更加绿色、低碳的方向发展。

“这里涉及什么呢？涉及材料，涉及理念。这个很虚，真的很虚，但是很实在。”谢在库笑着说，“从根本上来说还是要有新的理念，如果没有新的理念，没有好的案例，你就不会有很好的方案。所以一定要突破自我，突破自我才能实现比较原始的创新。”