
在国家推动“双碳”战略的宏观背景下,钠离子电池凭借其独特的性能优势,逐渐发展为继锂电池之后的重要新型储能技术,对实现能源领域的“双碳”目标具有显著的现实意义。
有一支专注于钠离子电池研发的青年科研团队,在该领域积累了长达十年的技术经验。他们针对高比能层状氧化物正极材料开展了深入研究,在循环稳定性及材料制备工艺方面掌握了国际前沿技术,并已拥有20余项相关专利。对于王鹏飞带领的这支团队而言,将科研成果推向市场化应用已势在必行,但“实验室技术如何平稳转化为产业化产品”成为其必须解决的首要难题。
在一场人才交流活动中,王鹏飞敏锐地察觉到江苏常州武进区的产业布局与团队的技术攻关目标高度契合。武进区不仅拥有理想汽车等头部产业资源,还构建了覆盖“政策支持、平台搭建、配套服务”的完整创新体系,并针对新能源等新兴领域出台了多项专项人才引育政策,助力团队通过“龙城英才计划”获得了启动资金支持。
“武进区对于高层次人才的高度重视令人印象深刻。”王鹏飞在谈及落地过程时表示,武进区提供了完善的场地与政策保障,从双方接触洽谈到正式入驻常州,仅仅用了两个月左右。对这支青年团队来说,武进既是技术项目落地的试验场,也是培育新质生产力的关键阵地。
2022年7月,江苏聚烽新能源科技有限公司正式在武进国家高新区注册成立。这位曾在美国马里兰大学从事博士后研究的青年学者,从西安来到常州,带着“推动钠电池规模化应用”的目标,在长三角这片新能源产业热土上开启了创业征程,致力于实现技术与产业的协同发展。
“从实验室的研究阶段跨越到产业落地阶段,难度远超预期。”王鹏飞坦言。作为长期从事基础科学研究的团队,初期对于技术转移转化过程中的复杂性预估不足。在高校科研环境中,团队主要关注理论科学问题,而当科研成果从小试迈向中试时,才深刻意识到工业化过程的艰巨性。
团队面临的第一个关键挑战是性能衰减问题。实验室环境下制备的克级样品,电芯能量密度理论值可达到160Wh/kg,但在公斤级生产线制备时,该指标往往降至130Wh/kg左右。经过排查发现,实验室采用的混料技术在大规模生产中存在成本过高及适用性问题。团队对此进行了针对性攻关,通过反复测试,最终采用了梯度掺杂技术,在保证电池性能的同时有效压缩了生产成本。
此外,初创期面临的资金压力亦十分严峻。团队需要同时支撑设备购置、产线调试及人才引进等多项开支。王鹏飞带领团队在多个地区寻找具备更高性价比的设备方案,在资金最紧缺的时期,公司账面资金仅能维持三个月的基本运行。
转机出现在2023年3月。经过持续的技术攻关与工艺优化,团队成功制备出首批30公斤级正极材料,经第三方测试,关键指标均达到预期。该阶段性成果不仅验证了工艺路径的科学性,还成功吸引了资本市场的关注,获得了由东方富海领投的数千万元天使轮融资。
目前,聚烽新能源已完成两轮产品验证,正在启动第三轮安全性能检测。千吨级产线的部署计划已提上议程,投产后预计能满足20万套家用储能系统的产能需求。“从基础科学研究到解决技术瓶颈,每一个环节都需要重新审视解决方案。”王鹏飞认为,正是这些产业化过程中的实际挑战,赋予了团队技术真正的市场价值。
作为一名身兼教学与产业转化双重职责的科研人员,他每月需在西安与常州之间往返多次。作为青年科技工作者,他不仅在实验室里保持严谨执着,更在生产一线勇于攻坚,体现了新质生产力人才的典型特质。
他表示,身为90后科技创业者,既要放眼国际前沿科研领域,又要扎根基层推动产业创新,在科技成果转化中主动作为,承担高水平科技自立自强的时代使命。作为高校导师,王鹏飞创新性地提出了“实验室+生产线”的人才培养模式。每个月,都会有5-6名西安交通大学的研究生来到武进参加研发工作。“学生初到企业时会有畏难情绪,但当亲眼见证科研成果转化为实际产品后,所带来的成就感是无可替代的。”目前,越来越多的学子主动申请投身企业一线实践,在项目磨砺中实现快速成长。
(供稿:学术部)