得天時地利人和,南策文院士團隊——科創「頭雁」展翅高飛-清華...

2020-12-19 清華大學新聞網

得天時地利人和,南策文院士團隊——

科創「頭雁」展翅高飛

來源:《崑山日報》 2018-11-15 李傳玉


核心成員介紹

■ 南策文:中國科學院院士,發展中國家科學院(TWAS)院士,清華大學教授、博士生導師,現任清華大學材料科學與工程研究院院長。國家「973」計劃項目首席科學家、國家自然科學基金委創新研究群體學術帶頭人。清陶(崑山)能源發展有限公司首席科學家。曾獲國家自然科學獎二等獎,教育部長江學者特聘教授,國家傑出青年科學基金等榮譽。

■ 馮玉川:清華大學在讀博士,江蘇省「雙創人才」,具有豐富的鋰電行業管理經驗。清陶(崑山)能源發展有限公司董事長。

■ 李崢:清華大學博士畢業,江蘇省「雙創人才」,長期從事新能源材料產業化與管理工作。清陶(崑山)能源發展有限公司總經理。

■ 何泓材:電子科技大學教授,清華大學博士畢業,長期從事新能源領域研發工作。清陶(崑山)新能源材料研究院院長。

■ 施展:廈門大學副教授,清華大學博士畢業,長期從事定製化儀器的設計和開發。清陶(崑山)新能源材料研究院副院長。

這是一個創新的黃金時代。正處於推動高質量發展關鍵時期的崑山,對創新人才的需求,比以往任何時候都更為迫切。

11月3日,崑山產業科創中心建設推進大會隆重表彰首批崑山市「頭雁人才」及團隊,南策文院士團隊獲得1億元項目資助。「我們在崑山的創業、創新以及清陶項目的快速發展,印證了崑山科創環境的優越性、承載度和無限的張力。」清陶(崑山)能源發展有限公司(下稱清陶發展)董事長馮玉川說,南策文院士團隊選擇崑山,可謂天時、地利、人和兼備。

集成創新

落戶兩年快速實現產業化

2016年11月,南策文院士帶領其團隊在崑山開發區設立清陶發展項目,致力於全固態鋰電池及其關鍵材料與生產裝備的技術開發與產業化生產。今年11月,清陶發展生產基地正式投產,算來整整兩年。

「兩年實現產業化,創造了鋰電池領域的奇蹟,這主要得益於三個方面,一是南策文院士團隊在固態鋰電池領域已經進行了長達16年的研發,積累了豐富的科研成果,到了產業化生產的階段;二是崑山優越的科創環境,尤其是對高端前沿科技的認知程度、支持力度,是很多城市比不了的;三是清陶發展在崑山做的是集成創新,而不是單一領域、單一環節的創新。」馮玉川說。

清陶發展是2015年清華大學「崑山周」活動的重要成果之一,項目以「產—學—研—資—政」五位一體的理念和模式運作。近年來,清陶發展與峰瑞資本聯手,打造以清陶發展為核心的新材料產業生態和創新創業孵化體系。在崑山,清陶發展項目包括清陶(崑山)能源發展有限公司、清陶(崑山)新能源材料研究院、清陶(崑山)自動化裝備有限公司等項目,涉及新能源材料的技術研發、成果轉化、設備製造,以及融資、孵化等多方面,是典型的以創新為核心驅動力、推進產業轉型升級的範例。

清華大學清陶團隊是國內全固態鋰電池開發的先驅者。落戶之初,清陶發展一邊在開發區企業科技園租房搞研發,一邊默默推動其成熟科研成果的產業化進程。「鋰電產業太多人只想埋頭掙眼下的錢,不去想未來的事情,其實,如果能抬頭往前看一看,會更好。」在李崢看來,清陶發展是一個並不想掙快錢的項目,與崑山做事的決心、恆心等精神所在一脈相承。

然而,清陶發展在崑山卻取得了快速發展,這又與崑山的科創環境密不可分。「清陶發展帶著嫁妝來到崑山,其成熟的科研成果是快速產業化的根基。而在崑山的這兩年,我們並沒有為崑山創造實質性的經濟效益,但崑山依然大力支持我們,為我們的研發以及技術人員提供寬鬆的環境、肥沃的土壤。」何泓材說。

在2018年度蘇州市「獨角獸」企業培育名單中,清陶發展榜上有名。此外,在資金扶持、人才落戶及項目申報等方面,崑山也給予了大力支持,在清陶發展落戶之初扶上馬、送一程。

集結人才

落戶一年攻克世界級難題

「從全球來看,全固態鋰電池仍處於實驗室階段,它主要面臨電解質和正負極材料的集成、鋰離子電導率低、生產技術和工藝等多項挑戰,因此還未進入中試和產業化階段。」這是南策文院士在兩年前清陶發展揭牌儀式上所說的一句話。然而,時間僅僅過去一年,清陶發展便攻克了這一系列的世界級難題。

早在2002年,清陶團隊便開始研發固態鋰電池;2006年,清陶團隊研發的LLTO固態電解質材料展示出了優異的性能;2010年,團隊開發的石榴石結構LLZO固態電解質材料工藝成熟,為清陶固態鋰電池奠定了堅實基礎。也正是依託早期積累的技術經驗,清陶發展的固態電池產業化時間表領跑業內同行。

何泓材說,清陶發展成功研發出的高比容量複合正極材料和固態電解質膜及其成型工藝,是突破全固態鋰電池技術瓶頸的關鍵。從技術研發上看,採用化學塗覆的方法,可在基材上形成具有良好離子傳導特性的電解質膜,再通過特殊工藝處理固-固界面難題,最終開發出達到使用要求的高安全固態鋰電池。從生產工藝上看,清陶發展與一家自動設備公司合作,成立了清陶(崑山)自動化裝備有限公司,致力於全固態鋰電池設備和工藝的研發,加速了工藝流程的完善。

目前,清陶發展已成功開發出高能量密度全固態鋰電池、大容量柔性全固態鋰電池和高安全性高倍率固態鋰電池三款新品。何泓材介紹,高能量密度全固態鋰電池的能量密度達到400Wh/kg,遠遠超過目前液態鋰電池200Wh/kg的水平;研究院還攻克柔性電池封裝的技術難題,推出了首款柔性全固態鋰電池,目前已與崑山維信諾對接合作,並在部分可穿戴電子設備上得到應用;研究院還在業內率先開發出高安全性高倍率的固態鋰電池,目前已與新能源車企開展合作研發。

推進科研的過程,也是集結人才的過程。南策文院士團隊的核心成員,只是清陶發展集結人才的一部分。「兩年來,我們加快科研進程,加速科研成果的產業化,為此聚集了一大批固態鋰電池領域的科研人員以及產業化方面的高技術人員。目前,整個團隊的成員達到20多名。」馮玉川說,之所以取得重大科研突破,正是靠著集結人才,形成了強大的智力支撐。

在今年第一批姑蘇創新創業領軍人才項目中,清陶發展以南策文、馮玉川、李崢、何泓材、施展等核心人員組成的人才團隊,榮獲創業類重大創新團隊。在研發新品的同時,清陶發展在原來實驗室階段獲批20多項專利的基礎上,兩年內累計申請專利100多項,其中部分已經獲得授權,初步構建起固態鋰電池自主智慧財產權體系。

集約鏈條

搶佔固態電池領域制高點

今年,清陶發展成立了蘇州清陶新能源科技有限公司,負責運營產業化項目,目前已獲得不少上遊企業的意向訂單。率先進行產業化的產品是高安全性高倍率固態鋰電池,年產能為1億瓦時。

李崢反覆強調的一個觀點是:固態電池的產業化,絕不是建立在空中樓閣之上,而是需要產業鏈不同環節的配套先走向成熟,繼而才能推動固態電池的產業化成熟。

在固態電池大規模產業化應用尚未實現的情況下,清陶發展的思路是:一方面通過涉足設備、材料等關鍵環節進行核心技術攻堅;另一方面,將涉足的材料、設備領域先轉化為可供當下市場匹配的產品進行銷售。如此一來,便可通過此項業務的盈利來支持固態電池量產前期的投入。「清陶發展的固態電池布局是通過全產業鏈的形式來涉足,先有陶瓷材料、固態電解質、設備,在此基礎上來做固態電池。」李崢說。

清陶能源項目專注於頂尖新能源材料技術產學研成果轉化,建有位於崑山的研發、市場、財務總部,位於淮安盱眙的產業基地和中試基地。清陶研究院依託清華大學等高校科研力量,搭建先進的材料製備加工和分析測試平臺,著力推進新能源材料的中試與產業化。

與傳統鋰電池相比,固態鋰電池具有安全性能高、循環壽命長、能量密度高、耐受溫度範圍大、可柔性化等優點,可解決目前傳統鋰電池面臨的安全性較差和續航裡程短的問題,被認為是下一代鋰電池的最佳選擇,有望在動力電池和儲能技術以及軍用電源等領域得到廣泛應用。

因此,從成立那天起,清陶發展就受到資本市場的關注,累計完成了一輪天使融資、兩輪風險融資。兩年來,清陶發展圍繞固態鋰電池及其關鍵材料與生產裝備的研發與生產,已在開發區形成總部經濟形態。

「未來,清陶發展將致力於建立一個全產業鏈的模式,打造從材料研發,到安全高儲能電池生產,到新能源汽車、智能終端等應用,再到電池梯次利用、電池回收處理等循環發展體系,真正把『綠水青山就是金山銀山』的發展理念紮根崑山。」馮玉川說。

編輯:華山

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