齊魯網(wǎng)·閃電新聞8月28日訊 鈉離子電池,被譽(yù)為新能源領(lǐng)域的新星、正處于量產(chǎn)前夜,泰安肥城的零壹肆搶灘新賽道、率先完成鈉離子電池從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的“新材料變革”。
打開全球鈉電產(chǎn)業(yè)地圖,中國(guó)出貨量占據(jù)半壁江山。想要馴服鈉離子,目前主要有三種技術(shù)路線(圖示:層狀氧化物+硬碳,聚陰離子+硬碳,普魯士藍(lán)+硬碳),而普魯士藍(lán)技術(shù)路線是公認(rèn)的高門檻、低成本,就是在這一賽道,零壹肆率先實(shí)現(xiàn)普魯士藍(lán)鈉電的量產(chǎn)及商用,在細(xì)分市場(chǎng)占據(jù)8成市場(chǎng)份額。“鈉”塊電池魅力何在?
如果你也靠電動(dòng)車通勤,是不是最擔(dān)心的就是電量問題,尤其一到冬天,耗電量特別快,但是記者所騎的這輛車在零下十幾度的天氣完全不用擔(dān)心,因?yàn)樗钶d了鈉離子電池。
零下40度,鈉離子電池依然能保持80%的放電量。這,只是鈉離子電池強(qiáng)大性能的冰山一角。
山東零壹肆先進(jìn)材料有限公司董事長(zhǎng)宋杰告訴記者:“性能上的優(yōu)勢(shì)我們可以用長(zhǎng)寬高來概括,長(zhǎng)就是壽命長(zhǎng),鉛酸電池正常用個(gè)300到500次,鈉離子電池可用到3000次,寬就是它的使用溫度范圍寬,可以做到零下40度到零上80度,高是它的放電倍率高。”
43歲的宋杰,正是鈉離子電池研發(fā)的帶頭人。作為諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主約翰·古迪納夫的學(xué)生,宋杰早在14年前就開始研究鈉離子。當(dāng)時(shí),鋰電池的研發(fā)炙手可熱,但是鋰在地殼中的含量不足萬(wàn)分之一,而鈉含量是鋰的1300多倍。用鈉替換鋰,不僅取材廣泛,還格外環(huán)保。
這種新型鈉離子電池的原材料,正是竹子和鹽。竹子能提供負(fù)極材料,而鈉離子來源于鹽。
宋杰介紹:“我們的材料合成不需要高溫處理,只要在低溫水溶液合成,具有環(huán)保、低成本的優(yōu)勢(shì)。目前我們定位是取代鉛酸電池,在有些細(xì)分領(lǐng)域里取代鋰離子電池。”
歷經(jīng)上千次試驗(yàn),宋杰團(tuán)隊(duì)完成了用鈉替換鋰的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。2019年,手握尖端技術(shù)的宋杰毅然回國(guó)創(chuàng)業(yè),選擇落戶泰安肥城 ,是因?yàn)檠矍斑@個(gè)名不見經(jīng)傳的中試基地。
“我們之前是一個(gè)廢棄煤礦,也想和政府一起把它利用起來。中試是從實(shí)驗(yàn)室走到生產(chǎn)線的關(guān)鍵一步,需要持續(xù)的資金投入和人才投入,我們能提供配套的廠房、人才、資金,只要帶著他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)成果,我們幫他做成一個(gè)產(chǎn)品。”蔚藍(lán)碳中和中試基地新材料板塊負(fù)責(zé)人李勇華說。
占地100多畝的廢棄煤礦,如今搖身變成了9個(gè)中試車間。歷時(shí)2年,鈉離子電池成為這里首個(gè)中試成功的項(xiàng)目。
“能夠打通從學(xué)術(shù)研究到產(chǎn)業(yè)化中間這個(gè)環(huán)節(jié),這個(gè)是最難的,中試基地主要集中做先進(jìn)材料的,這個(gè)在國(guó)內(nèi)來說是少有的。”宋杰告訴記者。
應(yīng)對(duì)量產(chǎn)投資壓力,肥城又規(guī)劃打造了蔚藍(lán)科技產(chǎn)業(yè)園,10萬(wàn)平方米的廠房讓企業(yè)“拎包入住”。
肥城市城投控股集團(tuán)黨委副書記 副總經(jīng)理李杭說:“我們按照企業(yè)需求個(gè)性化打造廠房,從2022年開始開工建設(shè),到2023年1月份就實(shí)現(xiàn)了交付使用,企業(yè)落地之后起了個(gè)零壹肆的名字,從0到1實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有,從1到4就是實(shí)現(xiàn)一個(gè)量級(jí)裂變。”
2024年1月,全球首款普魯士藍(lán)基鈉離子電池順利下線。兩輪電動(dòng)車電池、儲(chǔ)能電池、乘用車啟停電源……零壹肆不斷拓展鈉離子電池的應(yīng)用場(chǎng)景。
“在行業(yè)里面率先把這個(gè)技術(shù)做到產(chǎn)業(yè)化然后量產(chǎn)、率先應(yīng)用。肥城這邊的營(yíng)商環(huán)境,于無(wú)聲處給我們很多支持。”宋杰說。
“是不是有種感覺在這里扎根了?”
“是呀,把這當(dāng)作一個(gè)事業(yè)的一個(gè)家了,搭建了很好的舞臺(tái),整個(gè)團(tuán)隊(duì)可以在這邊盡情施展。”
【記者手記】
“014”,這份來自理科生的浪漫,記錄著從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線的不易,也揭開科技創(chuàng)新的內(nèi)在密碼:向“新”而行,科研勢(shì)能內(nèi)化為產(chǎn)業(yè)動(dòng)能;創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈相融,科技成果轉(zhuǎn)化落地生“金”;政企共育,小縣城也能長(zhǎng)出引領(lǐng)世界的“科技樹”。