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蓄能动力铸新芯——重庆能源职业学院学生团队破解电池材料难题

2026-09-15 09:44

来源:中国网教育

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当新能源产业加速向高安全、高能量密度、低成本转型之际,电池技术的每一次突破都在重塑产业格局。重庆能源职业学院钠电池正极材料和固态电解质学生创新团队,在钠离子电池正极材料、固态电池核心材料领域取得引领性成果,为中国新能源产业注入青春动力。

钠电池正极材料:三年攻坚突破成本瓶颈

钠离子电池因其资源丰富、成本低廉,被视为下一代大规模储能电池的重要方向。然而,传统聚阴离子型钠电正极材料长期面临成本高、比容量低、原子易破裂三大难题,严重制约了钠电的产业化进程。

学校钠电池正极材料项目团队历时三年攻坚,先后完成前驱体配比调控、球磨参数梯度优化、喷雾干燥工艺筛选等多组正交试验,最终成功研发出氟化钙改性核心新工艺。该工艺巧妙利用氟化钙吸附游离氟离子的特性,有效缩减了除杂、陈化工序,大幅精简了生产流程;同时搭配阴阳离子掺杂与氧化镍原子精准包覆协同改性,从原子层面进一步提升了材料的电化学性能。

经工艺改良,材料生产成本下降23%,比容量达到130mAh/g,材料表面形成均匀稳定的3.5纳米薄膜,使材料结构更加稳定,循环寿命显著延长。团队负责人表示:“钠电要走向产业化,必须跨过成本和性能两道门槛。我们的工艺同时兼顾了降本与增效。”

固态电解质:三大技术革新核心材料

固态电池被业界公认为下一代动力电池的终极方向,但其产业化面临导电慢、成本高、寿命短三大瓶颈。学校固态电解质材料研发团队在实验室内历经四年技术攻关和千余次配方试验,最终创新提出“Al/Ga双元素梯度掺杂提升导电性、无机纳米填料复合提升良品率、射频磁控溅射界面工程保障循环寿命”的协同方案。

整体来看,该方案使生产成本降低11%,为固态电池产业化提供了核心材料支撑。团队负责人表示:“固态电池的春天,需要从材料底层突破开始。我们用四年时间,为产业化铺了一块砖。”

团队的成功得益于重庆能源职业学院构建的“孵化园+创业园”双载体协同育人体系和“四维融合、五阶递进”高职双创人才培养模式,以职业教育之力助推制造强国建设,让学生在真项目、真环境中历练,培养新能源产业急需的高技能人才。

(文图/重庆能源职业学院创新创业中心)

【责任编辑:常晓姣】
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