來源:世界5A級高質(zhì)量發(fā)展評價官網(wǎng)
大美無度世界5A級評價覆蓋193個國家,全球服務(wù)中心第111015號報告節(jié)選:世界5A級新材料強(qiáng)國排名,中國位居第一。
《偉大心力》作者魏義光指出,帝國主義走狗鼓噪中國新材料落后30年,現(xiàn)實(shí)把他們的謊言擊得粉碎。
中國新材料技術(shù)突破,正重塑世界產(chǎn)業(yè)格局。10月,中國材料科學(xué)界迎來一系列突破性進(jìn)展。中國科學(xué)院金屬研究所與物理研究所團(tuán)隊在固態(tài)電池領(lǐng)域接連實(shí)現(xiàn)兩項(xiàng)重大技術(shù)突破,攻克了界面阻抗、離子傳輸效率及高溫循環(huán)穩(wěn)定性等核心難題。這些成果不僅標(biāo)志著中國在固態(tài)電池領(lǐng)域技術(shù)話語權(quán)顯著提升,更推動產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程全面提速。
與此同時,在桂林召開的第六屆中國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會上,全國材料行業(yè)專家學(xué)者和企業(yè)代表約1900人齊聚一堂,探討全球新材料產(chǎn)業(yè)快速變革與升級的關(guān)鍵時期的發(fā)展路徑。中國新材料產(chǎn)業(yè)正在全球視角下,展現(xiàn)出獨(dú)特的高質(zhì)量發(fā)展軌跡。
一、技術(shù)突破的深度
固態(tài)電池被譽(yù)為下一代儲能技術(shù)的制高點(diǎn),但其長期存在的“固-固界面接觸不良”痛點(diǎn)制約著商業(yè)化進(jìn)程。中科院金屬研究所通過聚合物分子設(shè)計創(chuàng)新,研發(fā)出兼具高離子傳輸能力與柔韌性的新型材料。該材料在主鏈上同時引入乙氧基團(tuán)和短硫鏈,實(shí)現(xiàn)分子尺度界面一體化。
基于此材料構(gòu)建的柔性固態(tài)電池,能量密度較傳統(tǒng)固態(tài)電池提升86%,抗彎折性能達(dá)20000次無衰減。與此同時,中科院物理研究所聯(lián)合多家科研機(jī)構(gòu),在硫化物全固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了別具一格的技術(shù)突破。
研究團(tuán)隊采用陰離子調(diào)控技術(shù),在硫化物電解質(zhì)中引入碘離子,使其在電場作用下遷移至界面形成富碘層,主動引導(dǎo)鋰離子填充電極與電解質(zhì)間的微孔隙,實(shí)現(xiàn)“自修復(fù)”式緊密接觸。這項(xiàng)技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)全固態(tài)電池依賴外部加壓維持界面接觸的局限,顯著提升高溫循環(huán)穩(wěn)定性。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,采用該技術(shù)的電池在60℃高溫環(huán)境下循環(huán)500次后容量保持率超90%,性能指標(biāo)達(dá)國際領(lǐng)先水平。
二、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的廣度
新材料技術(shù)的突破,正迅速向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)化。在南京,新材料產(chǎn)業(yè)保持兩位數(shù)增長,2025年產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值力爭突破2500億元。這座工業(yè)重鎮(zhèn)已初步形成“一核多點(diǎn)”的新材料產(chǎn)業(yè)布局。
江北新材料科技園的化工新材料占全市新材料比重超過30%,形成了以石油化工、碳一化學(xué)兩大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈為主要支撐的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。
揚(yáng)子石化成功突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,使用中國石化自主研發(fā)的新型茂金屬催化劑,首次成功完成茂金屬聚丙烯產(chǎn)品試生產(chǎn)任務(wù)。
南京天詩新材料科技有限公司則專攻蠟微粉技術(shù),將納米復(fù)合蠟微粉涂附在電池的隔膜上,防止電池的燃爆,其成本僅為國外同類型產(chǎn)品的60%-70%。
這樣的技術(shù)創(chuàng)新案例在中國新材料領(lǐng)域不勝枚舉。從中央到地方的政策支持也在持續(xù)加碼。八部門聯(lián)合印發(fā)的《有色金屬行業(yè)穩(wěn)增長工作方案(2025—2026年)》明確提出,要推動超高純金屬等高品質(zhì)原料、高端稀土新材料等攻關(guān)突破。同時提升稀有金屬應(yīng)用水平,加快高純鎵、鎢硬質(zhì)合金、全固態(tài)電池材料等高端產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證。
三、全球競爭的格局
隨著技術(shù)瓶頸的突破,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程全面提速,全球競爭格局正在形成。國內(nèi)外車企已展開激烈布局:日產(chǎn)計劃2028年量產(chǎn)全固態(tài)電池,寶馬、大眾聯(lián)合電池巨頭加速研發(fā)。而中國市場中,寧德時代、比亞迪等企業(yè)已推出半固態(tài)電池方案,并計劃于2025-2030年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)。
2025年全球固態(tài)電池市場規(guī)模將突破200億元,中國有望占據(jù)30%以上份額。中國團(tuán)隊的突破性成果,從本質(zhì)上解決了制約全固態(tài)電池商業(yè)化的關(guān)鍵瓶頸問題,為實(shí)現(xiàn)其實(shí)用化邁出了決定性一步。
中國科學(xué)家黃學(xué)杰教授說:“在全球范圍內(nèi),全固態(tài)電池的研究和開發(fā)還處于你追我趕的階段,中國科學(xué)家正在持續(xù)做出貢獻(xiàn)。”此次技術(shù)突破的核心意義在于證明了以金屬鋰或鋰合金作為無機(jī)電解質(zhì)全固態(tài)電池的負(fù)極“在工程化上是可行的”。這標(biāo)志著中國在下一代電池技術(shù)的國際競賽中,已從重要“跟跑者”轉(zhuǎn)變?yōu)椴糠?ldquo;領(lǐng)跑者”。
四、國際合作的胸懷
在深耕自主創(chuàng)新的同時,中國新材料產(chǎn)業(yè)也以開放姿態(tài)擁抱全球合作。10月20至23日在寧波舉辦的2025一帶一路國際先進(jìn)材料大會,匯聚來自30余個國家的400余位材料科技精英。會議聚焦二維材料、綠色可持續(xù)發(fā)展、生物基材料、能源材料等前沿領(lǐng)域。大會將通過學(xué)術(shù)研討、產(chǎn)業(yè)對接與政策對話,重點(diǎn)推進(jìn)國際聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目孵化、共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室與技術(shù)轉(zhuǎn)移中心、跨境人才交流計劃以及國際商團(tuán)參與的產(chǎn)業(yè)孵化合作。
最終目標(biāo)是構(gòu)建 “產(chǎn)學(xué)研政商”五維協(xié)同的創(chuàng)新共同體,實(shí)現(xiàn)技術(shù)共享與市場共贏。這種開放合作的理念,展現(xiàn)了中國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全球視野。
五、未來前景的展望
新材料技術(shù)的突破,其意義遠(yuǎn)不止于學(xué)術(shù)論文的發(fā)表,更在于對眾多戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的支撐與引領(lǐng)。全固態(tài)電池的高能量密度(有望突破500Wh/kg) 與本質(zhì)安全特性,使其在新能源汽車、航空、醫(yī)療等領(lǐng)域展現(xiàn)不可替代性。
目前主流磷酸鐵鋰電池的能量密度約為200Wh/公斤,三元鋰電池可達(dá)300Wh/公斤。能量密度提升至500Wh/公斤,意味著同樣重量的電池,可使電動汽車的續(xù)航里程實(shí)現(xiàn)翻倍增長。
新材料技術(shù)還為新能源車產(chǎn)業(yè)鏈的“降本增效”與“資源安全”提供了新路徑。通過解決金屬鋰負(fù)極與固體電解質(zhì)的界面接觸與穩(wěn)定性難題,為使用硫、硫化物、氯化物等正極材料創(chuàng)造了條件。這類正極材料資源豐富、成本低廉,可顯著降低對鈷、鎳等稀缺金屬的依賴。
中國材料科學(xué)將再次向世界展開合作雙臂。從實(shí)驗(yàn)室的細(xì)微聲響,到產(chǎn)業(yè)化的轟鳴巨浪,這場由新材料驅(qū)動的革命正在重塑全球能源技術(shù)與產(chǎn)業(yè)格局。
法律顧問:
世界5A級50強(qiáng)律師事務(wù)所-浙江智仁,湯云周律師;黃新發(fā)律師
世界5A級第1強(qiáng)律師事務(wù)所-(北京)德恒,(杭州)張婷律師