4 月17 日,南開大學(xué)陳軍院士領(lǐng)銜完成的“鈉離子電池關(guān)鍵電極材料與反應(yīng)機(jī)制”項目,獲得2020年度高等學(xué)??茖W(xué)研究優(yōu)秀成果獎(科學(xué)技術(shù))自然科學(xué)一等獎。
鋰離子電池已在便攜式電子設(shè)備和新能源汽車中占據(jù)主導(dǎo)地位。然而我國80%的鋰資源依賴進(jìn)口,引發(fā)了人們對鋰儲量的普遍擔(dān)憂。人們努力尋找能夠替代鋰離子電池、可大規(guī)模應(yīng)用且環(huán)境友好的下一代電化學(xué)儲能技術(shù)。陳軍院士團(tuán)隊十余年潛心研究,提出了鈉離子電池中關(guān)鍵電極材料的微納結(jié)構(gòu)設(shè)計原則,以及電壓/電解液協(xié)同誘導(dǎo)下電化學(xué)反應(yīng)機(jī)制的調(diào)控方法,構(gòu)筑了超高比能量錳基氧化物正極和超快鈉離子輸運能力的多孔微納碳包覆聚陰離子型正極,高容量金屬硫族化合物負(fù)極及原位預(yù)鈉化快速可逆脫嵌鈉硬碳負(fù)極,獲得了基于無機(jī)-有機(jī)雜化鈉鹽的新型對稱有機(jī)鈉離子電池。這些創(chuàng)新工作為發(fā)展高性能鈉離子電池提供了重要理論基礎(chǔ)和實驗支撐,促使鈉離子電池儲能上了一個新臺階。在深耕基礎(chǔ)研究的同時,陳軍院士團(tuán)隊與天津捷威動力工業(yè)有限公司、深圳欣旺達(dá)電子股份有限公司等知名電池企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作,共建國家企業(yè)技術(shù)中心。同時,與河北省滄州市政府共建南開大學(xué)-滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院,部分鈉電池關(guān)鍵電極材料正在進(jìn)行中試放大與應(yīng)用轉(zhuǎn)化,服務(wù)京津冀協(xié)同發(fā)展。