科研人物专访:蹲在实验室啃硬骨头的90后博导,把固态电池稳定性提了三倍
上个月赶去苏州参加锂电行业的小型闭门会,散场的时候已经过了饭点,我拐去会场后门找共享单车,撞见一个穿洗得发白藏青色冲锋衣的人,蹲在墙根啃猪肉白菜包。
凑过去打招呼,才反应过来——这就是清华那篇发在Nature Energy上的固态电池论文的通讯作者,林原。我找他要联系方式快半年了,居然在这儿遇上。
别人抢热点发小文章,他偏啃五年没人碰的硬骨头
现在整个锂电圈都在卷全固态,谁都知道这是下一代锂电池的核心方向,能发大文章,能拿大项目。可说到硫化物体系,没人不摇头。
硫化物电解质离子电导率够高,就是太脆、太娇贵。稍微沾点水汽就出硫化氢,臭到整层楼都能闻见,循环个几百次界面就裂了,容量掉得比跳水还快。硫化物固态电解质界面稳定性这个问题,卡了行业快十年。
谁都知道这块肉香,但硌牙。太多人做做表面文章,发两篇综述就转方向了。林原偏不,博士入学就锁死了这个方向,一呆就是五年。
硫化物固态电解质手套箱操作实拍
真的苦。
刚进实验室那年,他开瓶硫化物前驱体没做好防护,漏出来的氢氟酸蹭了虎口一块皮,现在还留着一道浅灰色的疤。那时候手套箱不够用,他每天排最早的班,六点进实验室,晚上十二点才出来,连续大半年没休过周末。
说实话,那几年他找我帮忙改会议摘要,我翻他后台的原始数据,满满一硬盘都是失败的充放电曲线,歪歪扭扭像爬山。能熬过来,换我我真不行。
五年后他发顶刊,捅破了这层窗户纸:原来之前学界都认为是晶界断裂导致性能衰减,根本不是。核心原因是合成过程中卤离子偏析,在界面处形成了绝缘层。他顺着这个思路改,搞出了原位卤离子掺杂调控技术,直接把硫化物全电池的循环稳定性从1000次提升到3200次,整整三倍。
发完顶刊,他说最开心的是下游厂真的能用
我见过太多科研工作者,发完顶刊就把样品锁进实验室保险柜,再也不提工业化的事。论文影响因子到手,职称评完,项目就结了。
林原不是这样。发完论文没半年,他就带着自己合成的十公斤电解质样品,跑了三家国内头部的固态电池厂,上门让人家测,提问题。
厂家开门见山:你的东西性能是好,制备工艺太复杂,成本是现有硫化物路线的五倍,工业化根本用不起。能不能降?
固态软包电池中试线涂布工位实拍
他回来就扎进了工艺改进,半年泡在合作厂的中试车间,跟工人一起倒班,改出了低成本共沉淀制备法,直接把成本砍到原来的三分之一还低。现在第一条公斤级的中试线已经跑通了,今年年底就能出百Ah级的软包电池样品。
那天蹲在墙根,他掏出手机给我看中试线刚出的电池数据,循环500次容量保持率92%,比现有液态锂电池还高。说这话的时候,包子渣掉在鞋上都没察觉。
青年科研者的难,他不说但我看得到
青年科研者的难,他不说但我看得到
林原生于1991年,今年才32,评上博导五年,手下连博士带硕士一共八个人,组里的经费大半都花在买原材料和测试上,他自己每年拿的补贴还没组里二年级的博士做横向拿得多。
四年前申青年基金的时候,他父亲查出来肺癌晚期,他在北京陪床,每天趁父亲睡着躲在医院走廊改本子,基金中了,父亲没熬过那个冬天。说到这儿的时候,他搓着冲锋衣袖口起的球,半天没说话,风把他的头发吹得乱蓬蓬的。
现在打开学术公众号,到处都是“30岁博导”“CNS大满贯”的天才神话,流量聚光灯全打在了少数天之骄子身上,没人提那些闷头干活的大多数。他们挤在不大的实验室,啃着最硬的骨头,拿着不算高的工资,在北京上海凑首付还要靠半辈子积蓄的父母帮衬。
不过话说回来,聊起接下来的计划,他眼睛一下就亮了。说中试线跑通了接下来就去拉投资,就算最后做不成量产,能给后面的人铺条路,也算没白费这五年功夫。
那天他赶高铁回苏州,拎着磨破边角的电脑包,走两步又回头喊,等量产了,给你做一块定制的笔记本电池,比你现在那个大砖头轻一半,续航翻三倍。
我挥挥手让他快走,看着他的背影拐进地铁站入口,突然就觉得鼻酸。我们总说新能源弯道超车,总说卡脖子技术突破,这些话太宏大了,宏大到忘了具体的人。
真正把这些话落到地上的,不就是这样一群蹲在墙根啃包子,闷头不吭声,咬着硬骨头不肯放的年轻人吗?