随着国家空间技术战略持续深化，作为航天器“心脏”的空间电源，其安全性、稳定性与柔性适配能力，直接决定深空探测任务成败。近日，西京学院电子信息学院新能源材料与器件专业本科生鲁佳乐主持的“新型咪唑基聚离子液体电解质的设计合成及在空间储能电源中的应用”项目，成功获批国家级大学生创新训练计划立项，为我国空间储能电源技术突破贡献了青年方案。

当前空间储能领域，主流锂离子电池搭载的液态有机碳酸酯电解质短板突出：易挥发、易燃易爆，且无法抑制锂枝晶生长，安全隐患极大；严重限制其在卫星、空间站、深空探测器等高端装备中的应用。尽管离子液体电解质被国际学界视为理想替代方案，但现有研究对其微观结构与导电性能的构效关系解析不足，空间环境适配性也未得到充分验证，核心技术仍存空白。

直面行业瓶颈，鲁佳乐团队联合王星儒、宁俊杰、康佩怡三位同学，在牛辉哲副教授与何烨明工程师全程指导下，创新研发路径：以可聚合乙烯基咪唑衍生物为核心，搭建三维凝胶网络，合成新型咪唑基聚离子液体凝胶固态电解质。该材料兼顾液态电解质的高离子传导性与固态电解质的结构稳定性，电化学窗口超4.5V，热分解温度超200℃，可在-20℃至200℃宽温域稳定运行，锂枝晶抑制效果优异且产物无毒环保，完全适配空间极端工况要求。相较于传统液态电解质，该材料在热稳定性与机械强度方面均实现显著提升，为空间储能系统提供了更具工程可行性的新型方案。

“团队已成功制备多组离子液体基凝胶电解质，室温离子电导率超1.0mS/cm，氧化稳定性优于4.5Vvs.Li⁺/Li，夯实了实验基础。”项目负责人鲁佳乐介绍。依托陕西省液晶聚合物智能显示重点实验室，联动西北工业大学相关实验室资源，团队已搭建材料合成、表征、电池组装与测试的完整实验链条，保障项目稳步推进。

该项目紧扣《中国制造2025》空间技术布局，创新价值鲜明：首次将可聚合咪唑基离子液体凝胶应用于空间储能领域，平衡安全、高效与柔性性能；揭示材料结构与电化学性能的内在关联，为精准设计提供理论支撑；通过空间环境模拟实验，强化技术工程适配性。该成果不仅为空间储能固态电解质研发提供了新的创新思路，也为后续空间电源系统的轻量化、柔性化发展奠定了材料基础。

该项目既为空间储能固态电解质研发提供了新的创新思路，也展现了西京学院深耕新能源领域的育人实效。学校依托优质科研平台与“双导师”指导模式，助力本科生扎根科研实践，切实提升前沿领域创新实操能力, 持续为我国新能源与空间技术领域输送高素质应用型人才。(供稿：西京学院 鲁佳乐 王星儒 康佩怡 宁俊杰)

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