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西南石油大學(xué):解決手機爆炸 隔膜技術(shù)是關(guān)鍵

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2023年09月28日  

只要一毛錢的成本,我們就能解決手機爆炸的問題了。西南石油大學(xué)2013級材料工程和科學(xué)學(xué)院新能源材料和器件專業(yè)學(xué)生鐘雪鵬之所以如此信心滿滿,是因為他帶領(lǐng)的天然木質(zhì)纖維素鋰電池隔膜項目團隊已掌握了解決目前鋰電池爆炸的核心技術(shù)。而憑借這項技術(shù),該團隊還成功晉級了去年的第二屆我國互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽,并獲得銀獎。


故事要從2015年說起。


當(dāng)時,以該校材料工程和科學(xué)學(xué)院的學(xué)生為班底,吸納了機電工程學(xué)院和經(jīng)濟管理學(xué)院相關(guān)專業(yè)學(xué)生的項目團隊正式組建,開始著手備戰(zhàn)我國互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽。


但是隨著畢業(yè)季的到來,一些成員相繼畢業(yè)離校,讓團隊瞬間失去了方向。


這時,團隊骨干陳澤民挺身而出。為了準備訓(xùn)練營的材料,他愣是三天三夜住在實驗室,從而也感染了其他小伙伴,將大家的心重新凝聚在一起。團隊成員宋阿敏回憶說。


要保證鋰電池的安全,電池中的關(guān)鍵材料隔膜發(fā)揮的用途至關(guān)重要。根據(jù)媒體報道,我們分析造成手機爆炸應(yīng)該是由于隔離膜變薄引起的。鐘雪鵬說。


廠商為了能在更小的體積內(nèi)供應(yīng)更多的能量,總是想方設(shè)法擠壓輔助材料所占的空間,給電池瘦身,這就為鋰電池的安全埋下了隱患。因此,要讓鋰電池既瘦身又安全,隔膜技術(shù)是關(guān)鍵。


選擇什么樣的材質(zhì)來做隔膜成為團隊首要解決的問題。這個尋找的過程猶如愛迪生發(fā)明電燈時尋找鎢絲,痛苦而備受煎熬。鐘雪鵬說。


團隊先后找了數(shù)十種材料,研究了大半年,對它們進行反復(fù)比較、篩選、融合,可實驗結(jié)果都不理想。就在實驗停滯不前時,有一天,陳澤民寫總結(jié)報告不小心打翻了墨水瓶,墨水瞬間浸透了整張報告單。他忽然意識到,鋰電池之所以會爆炸,是因為隔膜不能有效地吸收電解液。


既然紙能吸收水,我們可不可以用紙的原料木質(zhì)纖維素來做隔膜呢?陳澤民這一奇思妙想拯救了整個團隊。


在查閱大量的資料之后,團隊卻發(fā)現(xiàn)沒有一篇可參考的文獻,這時便向遠在美國做訪問學(xué)者的指導(dǎo)老師黃韻求助。黃韻則鼓勵大家說:既然沒有人研究,恰恰就說明了它有研究的價值。


得到老師的支持后,團隊重整旗鼓,再次出發(fā)。可擺在團隊面前的攔路虎依然不少,比如如何將木質(zhì)纖維素溶解于水中、如何成膜、怎么樣提高性能等。


光溫度測試,我們就做了不下上萬次的實驗,熬夜成了家常便飯,為了抓進度,甚至就住在實驗室,花了6個月的時間,我們才掌握制膜的最佳溫度。陳澤民說。


最終,經(jīng)過兩年多的研制,世界上第一張由天然木質(zhì)纖維素制成的鋰電池隔膜終于誕生了。


經(jīng)過性能測試,和世界上最先進的三家隔膜公司制造的產(chǎn)品相比,我們生產(chǎn)的天然木質(zhì)纖維素鋰電池隔膜具有綠色環(huán)保、高效安全、工藝簡便、成本低廉的優(yōu)勢,每張手機鋰電池的隔膜生產(chǎn)成本只要一毛錢。陳澤民說。


當(dāng)前,我們利用學(xué)校的科技園平臺,正在對隔膜進行更加深入的研發(fā)。陳澤民說,通過新增一些輔助產(chǎn)品,使其在電池內(nèi)部更好地發(fā)揮用途,同時新增其力學(xué)功能,在不影響使用功能的前提下,提升綜合性能,延長使用壽命。


如此優(yōu)異的隔膜,怎能不為世界作出貢獻呢?這是首屆互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽評委、全國高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)投資服務(wù)聯(lián)盟理事長王蔚對項目技術(shù)的肯定。


技術(shù)有競爭力,市場前景廣闊,同時又被業(yè)界看好,那么,面對未來,應(yīng)該如何讓這項技術(shù)走出實驗室呢?


陳澤民告訴記者,吸引風(fēng)司和電池生產(chǎn)商的關(guān)注,進而通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓或技術(shù)入股的形式,讓該技術(shù)最終實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化,應(yīng)該是一條可行的道路。


目前,我們已經(jīng)聯(lián)系到一些廠商,準備投入生產(chǎn)了。陳澤民說著,有些興奮。


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