柔電(diàn)科(kē)技(jì)與江漢大(dà)學強強聯合,共建湖(hú)北(běi)省工(gōng)程研究中心成功獲批
近(jìn)日(rì),湖(hú)北(běi)省發展和(hé)改革委員(yuán)會(huì)公布了(le)2023年(nián)湖(hú)北(běi)省工(gōng)程研究中心認定名單。其中由江漢大(dà)學牽頭,武漢衆心信聯科技有限公司聯合湖(hú)北(běi)容百锂電(diàn)材料科(kē)技(jì)有(yǒu)限公司、武漢産業(yè)創新發展研究院共同申報(bào)的(de)新能(∞néng)源材料表界面調控技(jì)術(shù)與裝備湖(hú)北(běi)省工(gōng)程研究中心成功入選。
“湖(hú)北(běi)省工(gōng)程研究中心”是(shì)湖(hú)北(běi)省發展與改革委員(yuán)會(huì)為(wèi)深入實施創新驅動戰略,完善全省科(kē)技(jì)創新和(hé↕)技(jì)術(shù)研發體(tǐ)系,對(duì)湖(hú)北(běi)省內(nèi)依法注冊,擁有(yǒu)獨立法人(rén)資格的(de)單位,在滿足具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)技(jì)術(shù)研發基礎,擁有(yǒu)一(yī)批具有(yǒu)自(zì)主知₽(zhī)識産權、可(kě)進行(xíng)工(gōng)程化(huà)開(kāi)發且技(jì)術(shù)含量高(g→āo)、産業(yè)帶動作(zuò)用(yòng)強的(de)科(kē)技(jì)成果和(hé)技(jì)術(shù)儲備,擁有(yǒu)先進的(de)研發試驗設備設施及基礎,具有(yǒu)高(gāo)水(shuǐ)平的(de)研發團隊σ或人(rén)才隊伍等條件(jiàn)下(xià),經過申報(bào)、資格審查、專家(jiā)評審、公示後予以認定的(de)。
目前,國(guó)內(nèi)新能(néng)源材料競争極為(wèi)激烈,産能(néng)嚴重過剩。如(rú)何實現(xiàn)差異化(huà)競争,需要(yào)找準新能₽(néng)源器(qì)件(jiàn)的(de)核心問(wèn)題所在。無論是(shì)儲能(néng)電(diàn)池、燃料電(diàn)池催化(hu™à)劑,還(hái)是(shì)太陽能(néng)電(diàn)池,多(duō)相(xiàng)界面問(wèn)題和(hé)如(rú)何實現(xi★àn)精準調控是(shì)關鍵也(yě)是(shì)難點。例如(rú),锂電(diàn)池正負極材料和(hé)電(diàn)解液之間(jiān)的(de)副反應,正極材料的(de)表界面相(xiàng)變以及氧氣釋放(®fàng),都(dōu)對(duì)電(diàn)池的(de)容量、循環穩定性和(hé)安全性至關重要(y™ào)。因此,柔電(diàn)科(kē)技(jì)和(hé)江漢大(dà)學依托前期的(de)實現(♣xiàn)微(wēi)納米顆粒表面極限調控的(de)關鍵技(jì)術(shù)與裝備的(de)成果,共建了(l↕e)新能(néng)源材料表界面調控技(jì)術(shù)與裝備湖(hú)北(běi)省工(gōng)程研究中心。 該中心立足成為(wèi)省內(nèi)首個(gè)以新能(néng)源微(wēi)納米顆粒界面工(gōng)程為(wèi)研發方向的(de)平台,π在國(guó)內(nèi)做(zuò)到(dào)獨樹(shù)一(yī)幟;探索極限構築/極限調控/極限制(zhì)造,實現(xiàn)完整的(de)自(zì)主知(zhī)識産權;通(tōng)過表界面極限調控技(jì)術(shù)提升锂離(lí)子(zǐ)電(diàn)池、燃料電(diàn)池和(hé)太陽能(néng)電(diànε)池關鍵材料的(de)穩定性,實現(xiàn)産品的(de)差異化(huà)發展,提升高(gāo)端産品占比。
武漢衆心信聯科技有限公司成立于2016年(nián)3月(yuè),公司是(shì)由第十三批國(guó)家(jiā)海(hǎi)外(wài)高(gāo)層次人(rén)才特聘專家(jiā)、第五批湖(hú)北(běi)省百人(rén)計(jì)劃、光(guāng)谷3551人(rén)才團™隊創辦的(de)高(gāo)新技(jì)術(shù)企業(yè)。公司秉持助力未來(lái)能(néng)源世界,讓地(dì)球更加美(měi)好(hǎo)的(de)願景,以為(wèi)能(n'éng)源存儲行(xíng)業(yè)提供創新性解決方案,助力中國(guó)制(zhì)造實現(xiàn)自(zì)主可(kě)控為(wèi)使命,緻力于實現(xiàn)了(le)“卡脖子(zǐ)”技(jì)術(shù)突破。公司開(kāi)發的(de)微(wēi)納米顆粒表界面極限調控技(jì)術(shù)與裝備,實現(xiàn)了(le)我國(guó)在該領域的(de )突破,是(shì)繼美(měi)國(guó)之後世界第二家(jiā)實現(xiàn)該技(jì)術(shù)産業(yè)化(huà)的(de)國(guó)家(jiā)。該成果獲λ得(de)多(duō)項省部級科(kē)技(jì)進步獎,并實現(xiàn)在锂電(diàn)池材料→、金(jīn)屬軟磁材料等領域的(de)應用(yòng)。
微(wēi)納米顆粒材料在新能(néng)源、電(diàn)子(zǐ)通(tōng)信、航空(kōng)航天、÷醫(yī)藥等領域中扮演著(zhe)重要(yào)的(de)角色。因為(wèi)其較高(gāo)的(de)表面☆活性和(hé)較大(dà)的(de)比表面積,一(yī)般都(dōu)需要(yào)經過表界面包覆改性才能(néng)夠滿足最終産品的(de)電(diàn)、光(guāng)、熱(rè)、磁等性能(néng)。傳統的(de)包覆技(jì)術(shù)無法實現(xiàn)在納米尺度下(xià)對(duì)微(wēi)納米顆粒表面均勻緻密且厚度可(kě)控的(de<)包覆。原子(zǐ)層沉積(ALD)是(shì)一(yī)種在氣相(xiàng)中使用(yòng)連續化(huà)學反應的(de)薄膜形成技(jì)術(shù),被廣泛應用(yòng)于半導體(tǐ)産↔業(yè)。但(dàn)是(shì)該技(jì)術(shù)一(yī)般針對(duì)平面物(wù)體(tǐ)的(de)薄膜沉×積。由于微(wēi)納米顆粒材料易團聚,且氣态前驅體(tǐ)難以滲透到(dào)粉體(tǐ)內(nèi)部中與每個(gè)顆粒表面充分(fēn)接觸,因此對(duì)于δ平面型ALD難以對(duì)粉體(tǐ)材料實現(xiàn)均勻且緻密的(de)批量包覆。美(měi)國(guó)最早于2000年(nián)初開(kāi)始該項技(jì)術(shù)在顆粒表面包覆的(de)工(gōng)藝與裝備研究,其中Forge Nano公司在201∑3年(nián)就(jiù)實現(xiàn)年(nián)包覆千噸級别設備銷售。美(měi)國(guó)NASA将該包覆技(jì)術(shù)用(yòng)于飛(fēi)船(chu>án)熱(rè)障塗層顆粒改性及衛星電(diàn)池正負極材料包覆中;Lockheed公司将該技(j'ì)術(shù)用(yòng)于3D打印金(jīn)屬顆粒表面改性并應用(yòng)到(dào)武器(qì)裝備開(kāi)發中, 相(xiàng)關技(jì)術(shù)和(hé)裝備≥嚴禁對(duì)中國(guó)出口。因此,打破美(měi)國(guó)技(jì)術(shù)壟斷,實現(xiàn)粉末ALD大(dà)批量生(shēng)産的(de)關鍵技(jì)術↓(shù)及核心裝備國(guó)産化(huà)刻不(bù)容緩。
柔電(diàn)科(kē)技(jì)設計(jì)并開(kāi)發了(le)“級進式&rdqγuo;空(kōng)間(jiān)型ALD粉體(tǐ)包覆設備,利用(yòng)空(kōng)間(jiān)換時(shí)間(jiān)的(de)理(lǐ)念,攻克Ω了(le)千噸級粉體(tǐ)表面納米級别包覆的(de)技(jì)術(shù)難題。同時(shí),通(tōng)過對(duì)于前驅體(tǐ)用(yòng)量的(de)實時(shí)在線監控,使前驅體(tǐ)利用(yòng)率達到(dào)95 %以'上(shàng)。該成果實現(xiàn)了(le)實際應用(yòng),包括在耐高(gāo)溫抗腐蝕金(jīn)屬材料以及基于ALD的(de)精準納膜包覆摻雜 (zá)(PNCD)工(gōng)藝提升了(le)锂電(diàn)池正極材料在高(gāo)電(dià®n)壓下(xià)的(de)穩定性。成果已在電(diàn)池、導熱(rè)和(hé)航空(kōng)航天等領域∑得(de)到(dào)成功應用(yòng),産生(shēng)了(le)顯著的(de)經濟、社會(huì)和(h✘é)生(shēng)态效益。本成果已經獲得(de)授權國(guó)家(jiā)專利28項,其中,發明(míng)專利25項,實用(yòng)新型專利3項。
目前公司在武漢和(hé)甯波分(fēn)别有(yǒu)兩個(gè)生(shēng)産研發基地(dì)。武漢基地(dì)(武漢衆心信聯科技有限公司)生(shēng)産面積5000平米,研發中心約5♥00平米,擁有(yǒu)完整系統的(de)ALD研發中試平台及完備的(de)固/液态電(diàn)池、超級電(diàn)容 、混合電(diàn)容等産品測試産線。公司武漢基地(dì)正在研發多(duō)規格的(de)ALD/CVD粉體(tǐ)包覆設備,分(fēn)别為(wèi)克級/公斤級别的(de)研發型和(hé)年(nián)包覆100-<500噸級量産型,預計(jì)2024年(nián)将為(wèi)廣大(dà)科(kē)研院所、企業(yè)研究中心提供相(xiàng)關産品,并為(wèi)∑下(xià)遊量産客戶提供包覆服務。
甯波基地(dì)(甯波柔創納米科(kē)技(jì)有(yǒu)限公司)生(shēng)産面積6000平米÷,研發中心約600平米,擁有(yǒu)齊全的(de)納米纖維膜的(de)制(zhì)備和(hé)表征設備。甯波公司長(cháng)期專注于高(gāo)功率、長(cháng)壽命儲能(néng)器(qì)件(jiàn)用(yòng)納米纖維隔膜的(de)國(guó)産化(huà),是(shì)世界領♠先的(de)納米纖維特種膜生(shēng)産研發企業(yè)。公司是(shì)國(guó)內(nèi)唯一(yī)可(kě)實現(xiàn)進口代替的(de)超級∏電(diàn)容器(qì)隔膜供應商;同時(shí)在鈉離(lí)子(zǐ)電(diàn)池隔膜、锂離"(lí)子(zǐ)儲能(néng)電(diàn)池隔膜的(de)研發及産業(yè)化(huà)上(shàng)深耕多(d uō)年(nián);也(yě)是(shì)國(guó)內(nèi)首家(jiā)生(shēng)産全/半固态電(diàn)池用(yòng)超薄锂離(lí)子(zǐ)導體(tǐ)隔膜的(de)企業(yè),于2017年(nián)入選了(le)甯波市(shì)3315高(gāo)端創業(yè)團隊,2020年(nián)《超級電(diàn)容器(qì)用(yòng)納米纖維隔膜國(guó)産δ化(huà)項目》獲得(de)中國(guó)“科(kē)技(jì)創新貢獻獎”。甯波基地(dì)現(xiàn)有(yǒu)年(nián)産400萬平米隔膜産線,已滿負荷生(shēng)産。新建的(de)年₽(nián)産3000萬平米納米纖維隔膜産線将于年(nián)底投産。随著(zhe)新産能(néng)的(de)釋放(fàng),甯波公司在納米纖維隔膜相(xiàng→)關領域的(de)市(shì)場(chǎng)占有(yǒu)率将進一(yī)步提高(gāo)。