說(shuō)到新能源產(chǎn)業(yè)，常州溧陽(yáng)長(zhǎng)三角物理研究中心與其緊密相關(guān)。在這里，頂尖的科學(xué)家們活躍在新能源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)學(xué)研一線，他們既要從理論上解答“為什么”，又要將實(shí)驗(yàn)室里的研究成果落地轉(zhuǎn)化，投入實(shí)際應(yīng)用，推動(dòng)新技術(shù)、新產(chǎn)品走入千家萬(wàn)戶。

中科院物理所副研究員、長(zhǎng)三角物理研究中心科學(xué)家工作室主任、85后尹良就是科學(xué)家的一員。

4月16日，我們?nèi)グ菰L尹良。來(lái)到他的辦公室，還沒(méi)來(lái)得及打招呼，我們一眼就看到了鋪在沙發(fā)靠背上的一張薄毯子——那是他從美國(guó)帶回來(lái)的、印著化學(xué)元素周期表的日用品。

從這張?zhí)鹤恿钠?，尹良的話題很快轉(zhuǎn)向化學(xué)、材料、電池、產(chǎn)業(yè)鏈以及他的返鄉(xiāng)故事。

給電池加點(diǎn)“料”

如今，在大街小巷，新能源汽車比比皆是，這是人們?cè)谌粘Ｉ钪须x新能源產(chǎn)業(yè)最近的場(chǎng)景。

作為“行內(nèi)人”，尹良的眼光不僅僅盯著新能源汽車。前不久，一則新聞報(bào)道就引起了他的關(guān)注。

2月27日，電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）“盛世龍”從廣東深圳蛇口郵輪母港起飛，經(jīng)過(guò)約20分鐘的飛行，降落在珠海九洲港碼頭。這是全球首條跨海跨城電動(dòng)垂直起降航空器航線的公開(kāi)首次演示飛行。

電動(dòng)垂直起降航空器被稱為“空中出租車”，像直升機(jī)一樣垂直起飛，在空中轉(zhuǎn)換成固定翼飛行模式，使用純電動(dòng)力。這一技術(shù)設(shè)想目的是服務(wù)實(shí)現(xiàn)城市內(nèi)和都市圈城際間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)出行，或?qū)⒃谖磥?lái)成為空中出行的重要方式，并形成新的廣闊市場(chǎng)。

“電動(dòng)垂直起降航空器”“純電動(dòng)力”，這樣的字眼讓尹良的工作迎來(lái)豐富的想象空間，他的研究正與動(dòng)力電池密切相關(guān)。

2023年，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的錳基正極材料突破了高容量、長(zhǎng)循環(huán)的技術(shù)難點(diǎn)，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。眼下，他和團(tuán)隊(duì)正與新能源頭部企業(yè)聯(lián)合開(kāi)發(fā)錳系3C類電池、小動(dòng)力電池、長(zhǎng)續(xù)航動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池。

以鋰離子電池為例，市面上常用的鋰離子電池大致由正極材料、電解液、負(fù)極材料三種主材構(gòu)成，磷酸鐵鋰和三元鋰都是主流的正極材料，尹良和團(tuán)隊(duì)則專攻富鋰錳基層狀氧化物正極材料體系。

在化學(xué)元素周期表中，很快就能找到錳元素（Mn）的排序，這種廣泛用于鋼鐵工業(yè)的元素與新能源產(chǎn)業(yè)結(jié)合后產(chǎn)生了奇妙的化學(xué)反應(yīng)。尹良說(shuō)，在常規(guī)的正極材料中引入大量的錳元素如磷酸鐵錳鋰后，材料的充放電電壓升高了，可以存儲(chǔ)的電能變多了，電池充一次電可以用更長(zhǎng)時(shí)間。

電池的能量密度和使用壽命變強(qiáng)，其利好會(huì)向上下游傳導(dǎo)。

尹良介紹，電池的成本中，正極材料占了非常大的比例，因此，他們研發(fā)時(shí)會(huì)選用一些價(jià)格低廉的元素比如錳元素，此舉在原材料端能為企業(yè)生產(chǎn)減輕負(fù)擔(dān)，在消費(fèi)端最直觀的表現(xiàn)就是可以以更實(shí)惠的價(jià)格買(mǎi)到新能源汽車。

“錳基正極材料被認(rèn)為是下一代材料，我們知道，目前市面上單體電池的能量密度已達(dá)360Wh/kg，用這樣的電池組成電池模組，足以驅(qū)動(dòng)新能源乘用車行駛1000公里。如果要把單體電池的能量密度繼續(xù)提高，直至突破400Wh/kg甚至更高，可能就需要用到我們研究的新一代正極材料?！币颊f(shuō)，電池能量密度提高，可以解鎖更多應(yīng)用場(chǎng)景，如電動(dòng)飛機(jī)、電動(dòng)船舶，還有時(shí)下熱議的低空經(jīng)濟(jì)，比如無(wú)人機(jī)，它對(duì)電池的能量密度要求更高。

一起使勁，才能共同成長(zhǎng)

制造能量密度高的鋰電池，光解決正極材料似乎還不夠，還要為其做好適配，負(fù)極材料用什么、電解液用什么、電池應(yīng)該做成什么規(guī)格，這些都在尹良的考慮之中。

與市面上主流的鋰電池相比，尹良的研究更前沿一些，成果轉(zhuǎn)化難度更大一些。盡管錳基正極材料已有突破，但它離大規(guī)模的使用還有距離，還有一些科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)問(wèn)題尚待解決。他說(shuō)：“使用錳基正極材料，電池的能量密度提高了，對(duì)其他性能的要求也更高了，比如電池快速充電及較高的溫度下電池的循環(huán)壽命，但目前技術(shù)上還沒(méi)完全成熟到可以直接應(yīng)用?！?/p>

研發(fā)新材料是一個(gè)復(fù)雜的工藝流程，原料端怎么做、科研端怎么做、工程應(yīng)用端怎么做，鏈條很長(zhǎng)，技術(shù)進(jìn)步不是一個(gè)人或一家企業(yè)能獨(dú)立完成的。尹良覺(jué)得，要把能量密度高的電池推向市場(chǎng)，需要企業(yè)、學(xué)術(shù)界的“大牛”們共同努力，一起推動(dòng)應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展壯大。作為科學(xué)家，他和團(tuán)隊(duì)能解決大部分的“為什么”，但如何將研發(fā)成果用好，還需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同推進(jìn)，最重要的是客戶感興趣。

怎樣才能讓客戶感興趣？尹良說(shuō)：“電池的應(yīng)用前景已經(jīng)完全展示出來(lái)了，我們要為客戶提供一個(gè)正向預(yù)期，讓其覺(jué)得這項(xiàng)研究有前途。如果電芯企業(yè)對(duì)我們的研究感興趣，會(huì)往車企或其他企業(yè)推廣，假如車企或其他企業(yè)也認(rèn)同我們的努力，整個(gè)市場(chǎng)很快就能發(fā)展起來(lái)?！?/p>

因此，尹良不能只在實(shí)驗(yàn)室里做研發(fā)，他還得走出去，跟產(chǎn)業(yè)鏈上下游打交道。

說(shuō)得詼諧一點(diǎn)，尹良現(xiàn)在就像“媒婆”，他的工作一頭連著高校和科研院所，一頭連著市場(chǎng)和企業(yè)，他要居中協(xié)調(diào)，協(xié)調(diào)資源，也協(xié)調(diào)技術(shù)創(chuàng)新。

此外，尹良還會(huì)幫助產(chǎn)業(yè)界解決一些難題，比如一款材料或者一個(gè)系列的材料，產(chǎn)業(yè)界感興趣，但是不知道“為什么”，他要發(fā)揮聰明才智去解答。解決問(wèn)題之后，成果雙方共享，雙方可能會(huì)成立企業(yè)，把技術(shù)落地轉(zhuǎn)化。

風(fēng)景這邊獨(dú)好

做這些工作，需要一個(gè)平臺(tái)，長(zhǎng)三角物理研究中心就是絕佳的所在。

中國(guó)科學(xué)院物理研究所是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展鋰離子電池和鈉離子電池研究的單位之一，溧陽(yáng)的新能源產(chǎn)業(yè)布局為物理研究所技術(shù)孵化提供了絕佳“試驗(yàn)場(chǎng)”。2018年，物理所與溧陽(yáng)深化合作，成立長(zhǎng)三角物理研究中心，采用公司化運(yùn)營(yíng)管理模式。物理研究所派駐的科學(xué)家依托高校、科研院所，重點(diǎn)解決“從0到1”的問(wèn)題；公司化運(yùn)營(yíng)管理更加貼近市場(chǎng)需求，可以重點(diǎn)投入資源去解決行業(yè)、產(chǎn)業(yè)遇到的難題，著重解決“從1到N”的問(wèn)題。

尹良與長(zhǎng)三角物理研究中心的“緣分”就始于2018年。

尹良是常州金壇人、家中的獨(dú)子。論學(xué)習(xí)，他是妥妥的“學(xué)霸”。2018年，他還在美國(guó)紐約州立大學(xué)石溪分校攻讀博士學(xué)位，研究的就是電池。經(jīng)導(dǎo)師介紹，他結(jié)識(shí)了中科院物理所研究員李泓，兩人一直保持聯(lián)絡(luò)。同時(shí)，他也跟國(guó)內(nèi)的科研機(jī)構(gòu)有接觸，得以了解新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況。

博士畢業(yè)后，尹良覺(jué)得積累還不夠，又在美國(guó)能源部阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室讀了博士后，鍛煉出深厚的科研能力。

尹良曾想過(guò)留在美國(guó)，當(dāng)時(shí)，他看中了美國(guó)的科學(xué)設(shè)施和科研氛圍。后來(lái)，他考慮到自己是獨(dú)子，不管到了30歲還是40歲，總歸要回來(lái)照顧父母。

還有一個(gè)原因“推動(dòng)”他回國(guó)，他說(shuō)：“沉浸在科研氛圍里固然能出成果，但相對(duì)閉塞。國(guó)內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度日新月異，在外面待久了，在某些方面會(huì)落后于國(guó)內(nèi)的技術(shù)發(fā)展步伐，而電池又特別偏向應(yīng)用端。”

尹良回國(guó)前，考慮過(guò)去企業(yè)做研發(fā)工作，他想做點(diǎn)看得見(jiàn)、摸得著的成果出來(lái)。李泓向他介紹了溧陽(yáng)的新能源產(chǎn)業(yè)布局概況，并告訴他，常州、溧陽(yáng)很需要人才與產(chǎn)業(yè)界溝通。

尹良覺(jué)得這是一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，但挑戰(zhàn)特別大。他在長(zhǎng)三角物理研究中心工作，自由度特別高，發(fā)揮的空間特別大，要掌握的知識(shí)特別多，自然而然地需要統(tǒng)籌思考的事情就特別多，肩上的責(zé)任特別重。這份工作跟做科研完全不同，要從單純的學(xué)術(shù)思維轉(zhuǎn)到工程工藝開(kāi)發(fā)、跟產(chǎn)業(yè)接觸的思維上來(lái)。

“跟產(chǎn)業(yè)界緊密接觸，我們能獲得第一手消息，也能挖掘出產(chǎn)業(yè)界最關(guān)心的問(wèn)題?！币颊f(shuō)，不要小看產(chǎn)業(yè)化，國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)界在工程控制方面特別厲害。

2021年，尹良回國(guó)、入職。

對(duì)尹良這樣的高層次人才，常州、溧陽(yáng)拿出了足夠的誠(chéng)意，如人才政策、安家補(bǔ)貼及團(tuán)隊(duì)建設(shè)支持等。

近水樓臺(tái)先得月。時(shí)間長(zhǎng)了，尹良成了親朋好友眼里的行家，不管誰(shuí)想買(mǎi)新能源汽車，都會(huì)找他問(wèn)幾句，比如什么時(shí)候買(mǎi)車劃算、什么車比較好等。