原標(biāo)題：青島能源所深耕固態(tài)電池關(guān)鍵技術(shù)、追夢深海特種電源系統(tǒng)

來源：消費日報網(wǎng)

能源是推動全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主引擎。歷經(jīng)11年科研攻關(guān),中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所固態(tài)能源系統(tǒng)技術(shù)中心黨小組在國際上首創(chuàng)“剛?cè)岵?jì)”聚合物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)。秉承“功(率)能(量)兼?zhèn)洹钡南到y(tǒng)設(shè)計理念,開發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高比能、高安全、高耐深海壓、長使役壽命的固態(tài)鋰電池及深海特種電源系統(tǒng)。在中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所的支持和合作下,該系統(tǒng)率先在馬里亞納海溝實現(xiàn)全海深應(yīng)用,為國家深海環(huán)境探測、科學(xué)研究提供了強有力的能源技術(shù)支撐,在國際上開創(chuàng)了高比能固態(tài)鋰電池特種電源系統(tǒng)深海智能裝備應(yīng)用新局面。

固態(tài)能源系統(tǒng)技術(shù)中心由該所研究員崔光磊于2009年組建,是2020年研究所進(jìn)行科研組織架構(gòu)調(diào)整后首批成立的組群之一。該中心黨員占比59.5%。

在黨旗的召喚和引領(lǐng)下,這支以黨員為“主力軍”的科研隊伍始終面向國家重大戰(zhàn)略需求,瞄準(zhǔn)固態(tài)鋰電池共性科學(xué)性關(guān)鍵問題,搭建國際一流的深海固態(tài)鋰電池研發(fā)裝備平臺,攻關(guān)關(guān)鍵材料、器件研發(fā)和系統(tǒng)集成技術(shù),形成了以“剛?cè)岵?jì)”聚合物固態(tài)電解質(zhì)關(guān)鍵材料和原位固態(tài)化界面融合核心技術(shù)的技術(shù)包,開發(fā)了深海特種固態(tài)電源系統(tǒng)為特色的完整技術(shù)體系。

針對傳統(tǒng)聚環(huán)氧乙烷固態(tài)聚合物電解質(zhì)存在的室溫離子電導(dǎo)率低、電化學(xué)窗口窄、力學(xué)強度差等諸多瓶頸問題,崔光磊帶領(lǐng)黨員吳天元、周倩、張煥瑞通過一系列的探索,獨辟蹊徑,首次提出“剛?cè)岵?jì)”聚合物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)設(shè)計理念,實現(xiàn)了固態(tài)聚合物電解質(zhì)綜合性能的全面提升。

為進(jìn)一步解決應(yīng)用難題,崔光磊又與團(tuán)隊的青年黨員張建軍,研發(fā)骨干韓鵬獻(xiàn)、劉海勝、馬君共同提出了原位固態(tài)化界面融合技術(shù),有效解決了固態(tài)鋰電池固/固界面?zhèn)鬏斃щy和多重界面載流子傳輸失效等問題。

在此基礎(chǔ)上,青年黨員董杉木、鞠江偉、崔子立等人又發(fā)展低溫熔鹽原位固化技術(shù),解決了液態(tài)前驅(qū)體聚合度低帶來的安全和副反應(yīng)問題;同時,利用分子間超分子作用大幅提升離子傳導(dǎo)和界面躍遷,完善了離子多相界面滲流傳輸理論體系,獲得了2018年山東省自然科學(xué)獎一等獎。

從2016年起,該黨小組先后得到了國家自然科學(xué)杰出青年基金、國家自然科學(xué)基金—山東省聯(lián)合基金、科技部國家重點研發(fā)計劃新能源汽車專項、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項A類和B類項目等重大項目支持,不斷將基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化為解決國家需求的關(guān)鍵技術(shù),履行新時代科技工作者的使命擔(dān)當(dāng)。

經(jīng)過無數(shù)個日日夜夜的不斷嘗試和反復(fù)驗證,崔光磊帶領(lǐng)團(tuán)隊努力攻關(guān),研制出單體能量密度200Wh/kg到300Wh/kg、單體容量可調(diào)的系列化固態(tài)鋰電池產(chǎn)品;在國家重點研發(fā)計劃支持下,研制出比能量達(dá)350Wh/kg的固態(tài)鋰電池產(chǎn)品;2020年又開發(fā)出能量密度526Wh/kg的固態(tài)鋰金屬電池——能量密度一次次伴隨著他們的汗水而升級刷新。

自2015年至今,崔光磊已帶領(lǐng)團(tuán)隊黨員們累計為各類深?？瓶佳b備用戶提供了68批次固態(tài)鋰電池電源系統(tǒng)。5年內(nèi),研制的全海深電源系統(tǒng)實現(xiàn)零故障應(yīng)用,表明我國深海裝備用全海深電源系統(tǒng)技術(shù)已趨于成熟,為我國深海事業(yè)發(fā)展提供了安全、可靠、零事故運行的特種電源保障。

[責(zé)任編輯：楊凡、崔中連]

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