我是慈立杰,是山东大学(前身为山东工业大学)毕业的材料学家。这20 多年来,一直到现在的新能

我是慈立杰,是山东大学(前身为山东工业大学)毕业的材料学家。这20多年来,我从铸造专业开始,一直到现在的新能源材料研究,经历了不少波折。1990年,我在山东工业大学读本科时,满脑子都是翻砂、钢水、浇铸和模型这些“脏活累活”,不过这些经历让我明白了一个道理:无论多高科技的产品,核心都离不开好材料。硕士阶段我主攻金属复合材料,博士时因为富勒烯C60的出现改变了研究方向。我提出了“浮动催化化学气相沉积法”,把碳纳米管从实验室玩具变成了工业原料。有一次做实验时,意外得到了一种非常黑的材料,甚至连激光都看不见。美国国家标准与技术研究院也在这个领域做过研究,我这个材料比他们的基准还黑30倍呢。我就抱着“申请个吉尼斯纪录玩玩”的心态提交了申请,结果真的把这个纪录写进了世界纪录。博士后毕业后,我带着家人去了法国中央理工学院、德国马克斯-普朗克金属所和美国莱斯大学等地方留学。在这些地方做研究时,我总是想着怎么把成果产业化。2013年山东大学给我发来了邀请信,我就毫不犹豫地回国了,希望能为国家做点事情。回来之后我就给母校输送了不少科研人才和技术支持。为了解决液态锂电存在的安全问题和能量密度瓶颈问题,我开始研究固态电池。固态电解质LLZO陶瓷颗粒是我突破的关键一步。通过优化表面改性和制备工艺,我成功做出了高离子电导率、高迁移数和宽电化学窗口的复合固态电解质。湿法流延、干法电极还有界面相容性优化这些技术都被我应用到了全固态电池中。实验室原型机能量密度已经突破400 Wh/kg了,在安全测试中针刺不冒烟撞击不爆燃呢。 除了固态电池外我还在研究锂空气电池。锂空气电池理论能量密度是传统锂电的十倍,但实际应用中还有很多问题。为了克服这些问题我从高效空气正极催化、稳定金属锂负极还有电化学稳定电解液三线并进进行研究。经过不懈努力循环寿命已经从几十圈拉到了上千圈。现在我们离“可加油的电动车”又近了一步。 2019年我在深圳创办了深圳市索理德新材料科技有限公司。公司就在深圳实验室旁边一个大楼里。高能量密度硅碳负极和氧化物/硫化物固态电解质都已经实现了批量生产。这些材料已经应用到无人机、便携式储能还有两轮车等领域了。 学生白天在实验室做实验晚上就进车间实践学习工程化思维这让他们毕业后直接就能对接企业需求。我觉得这才是最有意义的教学成果呢现在团队里既有刚毕业的本科生也有带资入组的企业高管基础研究应用探索规模生产都能兼顾呢。 未来我有两个目标:一是让材料研究继续深入另一个是让产品进入市场吧基础研究要深耕同时产业落地要加速把论文写进电池专利卖给工厂产品装进汽车和储能柜呢只要国家需要“重新再来”四个字永远刻在我日程表上吧钢水教会我滚烫与坚韧碳纳米管赋予我黑与光电动车自燃警报声这些都化成继续前行的动力能源革命尚未成功材料人仍需努力啊!