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此前，锂离子电池已成功在中国空间站、货运飞船等航天器上应用，安全性可靠性已得到广泛验证；锂离子电池的比能量更高、循环寿命更长、高倍率充电更佳，而且能为整船减重50公斤左右。锂离子电池的充电方式亦有创新。研发人员采用了全硬件的充电控制方式，安全冗余采用三重冗余控制方式，每一种均可独立开展工作且互为备份，相当于为电池安全上了“三重保险”。
交会对接中，由中国航天科工集团自主研制的高精度加速度计组合发挥着重要作用，它是载人飞船在交会对接阶段的专用惯性测量设备，能够在微重力环境下精准测量加速度，将飞船在太空中产生的极其微弱加速度转换为电流信号，并精确“翻译”成飞船控制系统“听得懂”的频率信号，帮助飞船把握速度、位置的毫厘变化，为飞船在轨运行和交会对接提供必需的实时数据。
中国科学院空间应用工程与技术中心研究员仓怀兴介绍了这些空间科学实验的基本情况。首先，我国空间站内将构建小型水生生态系统。由中国科学院水生生物研究所、上海技术物理研究所承担的“空间先进水生生保系统关键技术研究”项目，将在轨搭建一个由斑马鱼和金鱼藻组成的小型水生生态系统，研究空间环境对鱼类生长发育、生态系统运行与物质循环的影响。此外，还要解析空间环境对脊椎动物生长发育与行为的影响，为空间密闭生态系统物质循环研究提供理论支撑。
其次，将在太空中探究植物干细胞微重力影响。由中国科学院遗传与发育生物学研究所和北京大学承担的“微重力环境调控植物干细胞功能和结构的分子网络研究”项目，以模式植物拟南芥的植物茎尖干细胞为研究对象，解析植物在空间微重力环境中干细胞形态功能与基因表达的变化，为定向设计适应太空环境的空间作物提供理论支撑。本项目上行了100余粒拟南芥种子，将在空间站进行为期4周左右的培育生长，后由航天员进行植株采集，并在零下80摄氏度冷冻固定，最后随神舟飞船返回，交付科学家开展地面研究。
此外，还将在太空中进行摩擦学领域的研究。由中国科学院兰州化学物理研究所承担的“空间用固液复合润滑材料的设计、界面作用机理及舱外验证”项目，设计开发了有关材料，期望在严苛的空间环境中实现机械运动的“超润滑”或近零磨损，在科学上揭示润滑材料在真实空间环境中的润滑演变过程和损伤机制等。本项目上行了球盘、轴承摩擦测试样品和静态舱外暴露样品共20余件，经过半年左右的舱外暴露试验后，会随神舟飞船返回，并交付科学家进行地面研究。
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