中國(guó)載人航天工程辦公室正式宣布，神舟二十一號(hào)載人飛船將于北京時(shí)間10月31日23時(shí)44分發(fā)射升空。本次飛行乘組由指令長(zhǎng)張陸、航天員武飛和張洪章組成，其中張洪章在入選航天員前為中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員。

張洪章，1986年4月出生于山東鄒平，2004年加入中國(guó)共產(chǎn)黨，2013年正式參加工作并獲得博士學(xué)位。他長(zhǎng)期從事高性能儲(chǔ)能電池關(guān)鍵材料研究，主要研究方向包括鋰/硫原電池、低溫動(dòng)力電池、鉛炭蓄電池及鋰離子混合超級(jí)電容器的設(shè)計(jì)與開發(fā)。其研究成果涵蓋碳材料、正負(fù)極活性物質(zhì)、隔膜、電解液等多個(gè)領(lǐng)域，并主持了多項(xiàng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科研項(xiàng)目，擁有六十余項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)。2020年9月，他作為載荷專家入選我國(guó)第三批航天員，經(jīng)過全面考核后最終入選神舟二十一號(hào)乘組。

據(jù)中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人介紹，神舟二十一號(hào)乘組在軌期間將開展27項(xiàng)科學(xué)與應(yīng)用項(xiàng)目，重點(diǎn)圍繞空間生命科學(xué)、航天醫(yī)學(xué)、空間材料科學(xué)、微重力流體物理與燃燒等關(guān)鍵領(lǐng)域展開深入研究。其中，由張洪章主導(dǎo)的“面向空間應(yīng)用的鋰離子電池電化學(xué)光學(xué)原位研究”備受關(guān)注。該項(xiàng)目將利用太空微重力環(huán)境，通過光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)時(shí)觀測(cè)鋰離子電池充放電過程中鋰枝晶的生長(zhǎng)過程，獲取全流程影像數(shù)據(jù)，為提升鋰離子電池在太空任務(wù)中的可靠性和安全性提供理論支持。

鋰離子電池因其重量輕、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，已成為太空任務(wù)中不可或缺的供電設(shè)備。然而，太空環(huán)境中的輻射、微重力等因素可能影響電池性能，因此研究其演化規(guī)律對(duì)未來深空探測(cè)任務(wù)具有重要意義。此次實(shí)驗(yàn)將充分發(fā)揮載荷專家的專業(yè)優(yōu)勢(shì)，通過現(xiàn)場(chǎng)決策和快速響應(yīng)機(jī)制，實(shí)踐全新的空間實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?/p>

中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所微信公眾號(hào)透露，張洪章在出征前表示，將把博士期間積累的“全釩液流電池用離子傳導(dǎo)膜”研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，在太空中完成鋰離子電池電化學(xué)光學(xué)原位研究。“我會(huì)在天上開展這個(gè)實(shí)驗(yàn)。”他強(qiáng)調(diào)，這一研究將為后續(xù)太空能源系統(tǒng)的優(yōu)化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

本次任務(wù)中，由中國(guó)科學(xué)院牽頭負(fù)責(zé)的空間應(yīng)用系統(tǒng)共上行6項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)樣品及裝置總重量達(dá)63.2公斤。這些實(shí)驗(yàn)將借助空間站平臺(tái)，進(jìn)一步拓展人類對(duì)太空環(huán)境的認(rèn)知邊界，推動(dòng)航天技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。