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唐永炳:让电池再轻点,再持久点
//www.workercn.cn2017-05-15来源: 科技日报
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  新技术让人着迷,但也要两条腿走路

  当确认结果的重复性后,他马上召集团队,一边在基础研究做技术突破,一边着手产业化工作……

  在发现电池新技术之前,今年36岁的唐永炳已在这个领域积累了近十年。

  2007年,他在中科院沈阳金属所获得博士学位,凭借优异的学术成绩被导师成会明院士推荐进入香港城市大学李述汤院士的实验室,这一干就是六年。

  2013年8月,在听闻与香港一江之隔的深圳成立了一个国家级的科研机构,在这里既可以从事科研,又极力推崇产业化应用,还可以指导研究生。他决定离开香港,来到基础和产业化环境更好的中科院深圳先进院。

  “我希望能在深圳做出对产业有价值的科研成果。”

  来到深圳的唐永炳,深受先进院的重用,受聘为功能薄膜材料研究中心主任。

  入职后,唐永炳把目标瞄向新型储能材料及储能器件。他放弃了原有锂离子电池的设计思路,开始尝试改变电池结构以及反应机理,创造性地构建出了铝—石墨双离子电池,即采用廉价且易得的石墨替代目前已批量应用于锂离子电池的钴酸锂、锰酸锂、三元或磷酸铁锂作为电池的正极材料;直接采用铝箔同时作为电池负极材料和负极集流体,省去常规涂覆在集流体上的负极材料;电解液采用常规锂盐和碳酸酯类有机溶剂。

  2014年底,他的学生拿着最新的实验数据向他汇报,发现这种新型铝—石墨电池不仅能可逆充放电,并且具有很高的工作电压和较高的容量,表现出典型的二次电池的特征。这位平日喜欢奇思妙想的普通科研人员,几乎不敢相信。唐永炳首先想到的就是实验结果的重复性如何?

  经过多次的重复性实验以及反应机理研究发现:这种新型电池结构具有全新的双离子电池工作机理,不仅显著提高了电池的工作电压(可达4.6V),同时大幅降低电池的质量、体积、及制造成本,从而全面提升了全电池的能量密度。当确认结果的重复性后,他马上召集团队,一边在基础研究做技术突破,一边着手产业化工作。

  双离子电池技术问世后,海内外产业界和资本纷纷向唐永炳抛来橄榄枝。唐永炳清楚这项成果潜在的应用价值,他决定与深圳先进院的产业化全资子公司以及有产业资源的投资公司共同设立基于铝箔负极的新型高效低成本储能电池项目的合资公司。

  就这样,这项成果在一年的时间中,不仅在基础研究方面做出了多项突破和布局;同时,迅速走出实验室,朝着产业化的方向快速发展。

  桃李育人倡导团队“合伙人”机制

  唐永炳团队有着一致的团队价值观:倡导集体奋斗、相互协作、按贡献分配的理念,这正是他眼中团队合伙人机制的核心。

  “新时代的科研精神,我们理解为团队合伙人机制。”唐永炳笑着说。

  唐永炳团队30多人,其中一半是研究生。他们有着一致的团队价值观:倡导集体奋斗、相互协作、按贡献分配的理念,这正是他眼中团队合伙人机制的核心。

  他会让起主要贡献的研究生成为共同第一作者。经过仔细思考以及与中心其他同事的讨论后,团队确定了共同一作(共同第一作者)的三原则:第一,原创的思想是谁首先提出,提出后真正实施的可以做共同一作;第二,实验主要数据和图片的贡献量达到三分之一以上的可以做共同一作;第三,论文实际撰写人,且论文修改后的保有量大于70%的可以做共同一作。

  回看这一年来的科研成果,团队成员张小龙、张帆、仝雪峰、季必发、圣茂华、秦盼盼、王蒙、李娜都是成果的共享者,他们有的是唐永炳的学生,有的是唐永炳的同事。

  几年来,团队学生毕业后无论是科研水平,还是就业情况都可圈可点。而同样的思路,也在产业化团队中体现。这种符合新时代科研成果转化逻辑的思路,激励着团队在科研与产业化并轨前行、快速成长。

  让电池更轻薄,续航能力更强,充电时间以分秒计算,而且使用材料更环保,更重要的是要有产业化可行性——这些都是这位从事新能源材料及器件研发与应用的青年科研人员多年的梦想。

  唐永炳说,团队已开始中试产线研发,装修工作在稳步进行中。“现在已经进行中试产线的前期准备工作,包括物料筛选和前期可行性论证都在稳步推进中。”(丁宁宁   刘传书)

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