4 月17 日,南開大學陳軍院士領銜完成的“鈉離子電池關鍵電極材料與反應機制”項目,獲得2020年度高等學校科學研究優秀成果獎(科學技術)自然科學一等獎。
鋰離子電池已在便攜式電子設備和新能源汽車中占據主導地位。然而我國80%的鋰資源依賴進口,引發了人們對鋰儲量的普遍擔憂。人們努力尋找能夠替代鋰離子電池、可大規模應用且環境友好的下一代電化學儲能技術。陳軍院士團隊十余年潛心研究,提出了鈉離子電池中關鍵電極材料的微納結構設計原則,以及電壓/電解液協同誘導下電化學反應機制的調控方法,構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極及原位預鈉化快速可逆脫嵌鈉硬碳負極,獲得了基于無機-有機雜化鈉鹽的新型對稱有機鈉離子電池。這些創新工作為發展高性能鈉離子電池提供了重要理論基礎和實驗支撐,促使鈉離子電池儲能上了一個新臺階。在深耕基礎研究的同時,陳軍院士團隊與天津捷威動力工業有限公司、深圳欣旺達電子股份有限公司等知名電池企業開展產學研合作,共建國家企業技術中心。同時,與河北省滄州市政府共建南開大學-滄州渤海新區綠色化工研究院,部分鈉電池關鍵電極材料正在進行中試放大與應用轉化,服務京津冀協同發展。