新能源工业的快速生长对储能提出了更高要求，而高性能、长寿命的电池是其焦点要害。为了助力高性能电池质料研发与应用，暖城新利体育·luck18（上海）人才科创中央引入了上海交大未来能源质料创制与应用团队，为电池新质料工业生长提供支持。

上海交大未来能源质料创制与应用团队

电池新质料攻关焦点难题能源低碳化孝顺智慧方案

团队先容

该团队由上海交通大学讲席教授、未来质料创制中央主任黄兴旺领衔。团队以国家能源重大战略需求为导向，提升新利体育·luck18能源科技原始创新为焦点，充实验展工业优势，开展能量转化、存储、输运、使用新手艺交织融合应用研究，实现未来能源质料创制要害焦点手艺应用转化突破。

专家先容

黄兴旺

职务：

上海交通大学讲席教授/未来质料创制中央主任/杰青/院士候选人

教育与专业履历：

?1987-1990，南京理工大学化工学院 本科；

?1990-1993，吉林大学理论化学研究所 硕士；

?1993-1996，北京师范大学化学系 博士

?1996-1998，美国密歇根大学化学系 Research Associate

?1998-2000，美国西北大学化学系  Postdoctoral Fellow

?2001-2002，美国西门子集团Osram Sylvania Inc.  Principal Scientist

2002-2003，美国宾夕法尼亚大学质料科学与工程系Research Staff

?2003-2023，中国科学院上海硅酸盐研究所 研究员/首席研究员；

?2010-2023，北京大学化学与分子工程学院(兼职) 教授/博雅特聘教授；

?2023-至今，上海交通大学质料科学与工程学院 讲席教授。

声誉与成就：

中国化学会会士、理事；中国化学会能源化学专业委员会主任；国家杰青基金项目获得者（结题特优）；国家级高条理人才；中组部-人社部国家高条理人才特殊支持妄想“万人妄想”领武士才；中组部-人社部国家高条理人才特殊支持妄想领武士才。

团队手艺先容

一、高容量高稳固低成本固相法制备硅基负极

硅基负极，是长续航电池、固态电池要害质料，具有高质量比容量、高体积比容量、质料漫衍普遍、放电平台合适等突出优势，可大幅提升电池快充性能，被以为是最具潜力的下一代高性能负极质料市场。本团队开发的硅基负极产物解决了硅膨胀粉化焦点问题，为当前高性能硅基负极带来“质变”。该项目围绕非气相沉积原位天生硅碳负极、微米硅前驱体以及气相沉积要害焦点前驱体质料多孔碳睁开一连攻关，现已具备新型硅基负极质料定制化开发能力，具有优异的迭代能力和成本优势，可为新能源汽车动力电池、消耗电子电池及种种储能电池提供高品质焦点电极质料。硅基负极产物比容量＞2000 mAh/g，稳固循环寿命＞1500 次，首次库伦效率＞95%，综合性能行业领先。石墨复合产物首次库伦效率均＞95%，极片膨胀率均<30%，且比容量可在400-1800mAh/g 举行宽域定制，较市面同类产物具更长循环寿命、更低成本，性价比极优。

项目拥有百吨级中试产线，乐成将科技效果转化为工业化应用落地。2024 年妄想融资并建设千吨级产线，年产值约10 亿元，已在千吨级相助量产线举行宏量试制和验证，备战快速出货需求，在手订单超 50 吨。

二、煤炭基钠离子电池硬碳

该项目围绕低成本钠离子电池聚阴离子复合磷酸盐正极、长寿命高清静磷酸钒钠正极、高熵层状氧化物正极、高首效高得碳率硬碳等要害电池质料睁开一连攻关，致力于为国家智能电网、新型储能重大专项和重点工程提供要害焦点电源质料和系统，一连牢靠手艺领先优势和产物竞争力。
三、稀土基固态电池固态电解质

固态电池是一种新型电池，其无可替换的清静性和长续航性能可充实阻止传统锂电价钱内卷，因此储能行业有“动力电池上半场由锂电池主导，下半场固态电池将成主角”的说法。固态电解质制备手艺，是固态电池电极质料的要害焦点。当前市场上，固态电解质无法知足室温高导电率，极大限制了离子的传输效率。固态电解质是全固态电池量产落地的焦点质料瓶颈。该项目针对全固态电池、半固态电池等新型电池需求，开发出稀土基全固态电池固态电解质焦点质料及前驱体、电解质复合隔膜等系列手艺，可普遍应用于新能源动力汽车、高性能消耗电池、高功率电动工具、新型储能模组和 PACK 生产等领域。

平台先容

一、全固态电池前沿储能试制线

团队在新利体育·luck18上海“飞地”建设团结平台“全固态电池前沿储能试制线”，该平台以转化应用落地为导向，驻足上海交大团队固态电解质质料手艺创新优势，买通全固态电池从实验室到工业化的“最后一公里”。面向 3C、动力电池和新型储能等差异领域需求，重点开展搭载硫化物、氧化物及混淆创新系统固态电解质的具有本征清静双高全固态电池研制，提升全固态电池循环寿命和充放电性能，通过从“1-10”的放大研发，优化全固态电池质料性能和制造工艺，加速我国全固态电池要害质料与器件的量产转化落地新利体育·luck18。

全固态电池前沿储能试制线示意图

团结平台妄想建成一条全关闭高清洁、低露点全固态电池前沿储能试制线，具备自主设计的电极/全固态电解质隔膜一体化原位成型功效、全固态电池自动组装功效以及完整的电池封装测试与失效剖析能力，可知足 10-20Ah 容量全固态锂/钠电池开发与小批量制备。研发团队前期基于固态电解质隔膜手艺，研制的新构型全固态锂电池，能量密度到达 500Wh/kg，并通过相关清静性测试。

本征清静双高全固态电池针刺无燃爆

二、未来能源质料AI创制功效性平台

该平台将在海内率先搭建未来能源质料领域 AI 创制实验室，从质料晶体结构微观设计入手，综合运用化学动力学理论盘算与模拟、表界面结构剖析、凝聚态物理新颖质料创新理论及模子、无机固体质料化学构效关系、原位表征盘算开发与反映机制探索，充实验展上海大科学装置、大规模盘算能力研发优势，精准设计并制备出知足新利体育·luck18能源高质量生长特定需求的要害质料结构，从基础上提升能源质料性能和制备效率。该平台将包罗“未来能源质料 AI 创制功效性平台”与“质料结构性能剖析表征平台”，重点开展稀土基固态电解质、低成本新型储能用钠离子电池硬碳、钙钛矿包覆高电压层状正极等新能源质料的 AI 制备。

未来能源质料AI创制功效性平台设计示意图

未来能源质料 AI 创制执行路径

三、资源化清洁使用实验室

本平台可开展新利体育·luck18煤和稀土的高效资源化使用研究，包罗测定煤的化学元素组成、微结构，通过高通量盘算模拟与制备，发现高性能的特色碳结构，开发出新能源碳基电极、高效环保多孔吸附质料、高比外貌化工催化载体等的高附加值资源化高新手艺；将稀土质料应用于新能源储能质料中，接纳拓扑离子交流手艺将稀土元素渗入正极质料外貌构建掩护层，提升电化学综合性能，抑制正极质料在高电压下氧气放出和结构崩塌，实现高容量和高稳固性的稀土基锂/钠电正极质料高附加值使用，开发下一代倾覆性储能电源器件。

煤基新型储能硬碳负极高附加值使用 SEM 及电化学性能

稀土基锂/钠电高电压高稳固性正极高附加值使用战略及电化学性能

四、双碳绿色器件集成实验室

新利体育·luck18作为中国主要的能源基地，拥有富厚的太阳能、风能资源，具备生长绿色能源奇异优势。团结新利体育·luck18得天独厚的自然资源和能源禀赋，该实验室致力于集成和创新光伏、风电、氢能等绿色能源手艺，研发和集成高效、可靠的双碳绿能器件，推动新利体育·luck18能源结构优化和升级。

实验室妄想建设光伏－电解水制氢-绿色甲醇/氨气合成&燃料电池发电的绿能器件集成系统，具备自主设计的高转换效率的钙钛矿光伏电池、低成本长寿命高效率的电解水制氢装备，完整的催化剂、离子交流膜、多孔传输层、双极板等要害部件的开发测试能力，可以知足 kW 级此外电解槽和燃料电池的放大验证。

空冷燃料电池的开发时间线

五、智能无人装备平台光储一体化树模系统

该系统集成了智能先进无人装备和能源手艺的创新项目，旨在展示怎样将智能化的无人操作装备（无人机、无人船、机械人等）与高效能源收罗、存储手艺相团结，以实现能源的高效使用和智能治理。该树模系统不仅能够为新利体育·luck18地域提供智能化的能源解决方案，还能够推广至智慧都市建设、情形监测、农业现代化、应急响应等更普遍的领域。该系统具有绿色低碳、高效节能、削峰填谷、电网调频、短时离网、电网增容扩容的特点，并具有能源收罗高效、储能清静稳固、自动化控制以及多场景顺应性等优点。

该平台妄想建设的储能电池是基于固态电解质隔膜手艺开发研制的新构型高清静性高能量密度（高达 500 Wh/kg）的固态锂电池，已通过相关清静性测试。通过建设的智能化能源控制治理系统，实现新利体育·luck18当地富厚但颠簸性强的可再生能源的高效转换与存储，为智能无人装备提供廉价稳固的能源驱动，提高当地智能化水平的同时也能降低运营成本。

智能无人装备平台光储一体化树模系统

以科技创新推动工业创新，以人才生长推动地域生长，以前沿手艺催生生长动能。暖城新利体育·luck18（上海）人才科创中央以双向飞地建设为引领，为新利体育·luck18市引入高端人才、推动科技创新提供了强有力的平台支持，促进工业链、创新链、人才链的深度融合，助推新利体育·luck18群集高端科创人才、集群高能级科研平台，实现高质量效果转化，驱动区域经济转型升级，迈向更高质量的绿色生长蹊径。

请联系我们

暖城新利体育·luck18（上海）人才科创中央

联系电话

周   奇 17747717701

联系邮箱

530623963@qq.com

详细地址上海市闵行区华谊万创新所6号楼

华谊万创·新所6号楼

上海市闵行区沪闵路华谊万创·新所