陈立泉，让锂电池领跑世界

国际技术风向发生变化，他独辟蹊径，实现中国锂电池从无到有。全球锂电池行业千帆竞发，他策划并推动中国锂电池突围，从跟跑到领跑。他被誉为我国锂电池方向的奠基者、开拓者与引领者。

结缘锂电池，牵头研究

陈立泉生于四川南充一个贫农家庭。高中毕业后，他进入中国科学技术大学（以下简称“中科大”）物理系钻研晶体学。那时，中科大刚成立不久，汇聚了中国科学院（以下简称“中科院”）大量顶尖科学家与科研资源，教授的专业与睿智及对科学研究的高度专注，让陈立泉大为震撼，他下定决心要勇攀学术高峰。

毕业后，陈立泉被分配到中科院物理研究所研究晶体生长。1976年12月，陈立泉受中科院派遣，赴德国马克斯·普朗克科学促进协会固体所进修，从事晶体生长研究。晶体生长是物质在特定物理和化学条件下，因气相、液相或固相形成晶体的技术，主要用于高品质原材料生产。

抵达德国后，同事告诉陈立泉：“氮化锂是离子导体，用途很大，可以用来制造汽车的固体电池。这枚纽扣般大小的锂电池能量比铅酸电池大很多。”凭借敏锐的洞察力，陈立泉察觉到固态锂电池在中国乃至世界的广阔应用空间，毅然把研究方向转到与生长晶体完全不搭界的固态离子学领域。

两年后，陈立泉进修归国，继续从事和锂电池有关的固体离子学及其在能源中的应用研究工作。在他的主持下，国内首个固态离子学实验室成立，成为国内固态离子学研究的重要基地，并组织召开中国第一届固体离子学讨论会，成立中国固态离子学学会。他说：“基础研究为我国成为锂离子电池产业大国做了知识储备、技术储备和人才储备，为我国成为电动汽车产业大国铺平了道路。”

实验条件差，没有设备，陈立泉自己动手制作。回国十年后，他研制的我国第一块固态锂电池终于诞生。但当时，材料体系、电芯设计、制造工艺都不成熟，短期内不具有商业化可能性。

在努力研究理论并推广锂电池产业链的同时，陈立泉前往法国科研中心波尔多固体化学研究所、荷兰代尔夫特理工大学担任客座教授，大大促进了我国锂电池材料研究与西方国家在专业技术上的交流合作。

突围锂电池，弯道超车

1991年，日本索尼公司宣布推出全球第一款商用锂离子电池。陈立泉意识到我国不能在技术上落后于人。无数个深夜，陈立泉定下发展思路：一方面，从相对简单的电池综合性能较低的液态锂离子电池技术方向突围，实现从跟跑到领跑；另一方面，坚持实现全固态研发策略，使中国锂电池产业转型，处于国际绝对领先地位。

陈立泉立刻建立了我国第一个圆柱锂离子电池实验线，与团队成员下厂当工人，摸清生产的每个环节。1996年，该型号锂离子电池通过中科院组织的专家鉴定，电池性能达到国际先进水平。这颗电池，拉开了我国锂离子电池产业发展序幕。1997年9月，我国第一条年产20万套18650型锂离子电池生产线上线，解决了锂离子电池规模化生产的科学技术和工程问题。

没有经验可供借鉴，陈立泉在生产线上当“工人”，什么脏活、累活都干，没有任何怨言。有一次，为了抢时间，陈立泉带领几名科研人员去搬运设备，其中一根拉设备的粗钢绳突然断裂，几吨重的设备顺着楼梯往下滑。幸好偏离方向撞到墙上，所有科研人员一起扑上，用力顶住，才避免了事故发生。他坦言：“此前，我只有理论和实验室研究经验。当了一年多操作工人，基本了解了锂电池生产的每个环节，这对研究非常有帮助，让研究更符合产业需求。”

发展产业的同时，陈立泉坚持基础研究，实现原材料突破创新。他深知这是我国锂电池突围的底牌和王牌。在国际上，陈立泉首次提出，纳米硅作为锂离子电池核心负极材料，并申请该领域的首个专利，发明“元宵”“鱼皮花生”结构材料，攻克纳米硅难分散、副反应严重等难题，实现工程化应用，形成了我国独立自主的知识产权保护群，发表首篇学术论文。

1999年，陈立泉牵头成立北京星恒电源有限公司，完成从基础研究到产业化的转变。2014年，中国锂离子电池的国际市场占有率已是世界第一。液态锂离子发展势头正旺时，陈立泉把目光瞄准在他最早的研究领域——固态电池，他坦言：“液态锂电池能量密度已到极限。中国实现弯道超车，必须发展固态锂电池。”

逐鹿电车梦，领跑世界

在持续攻关综合性能优越的锂电池关键材料、技术体系过程中，陈立泉积累了丰富经验。为确保我国电池在国际上保持领先优势，他一直试图解决固态电池中持续保持“固-固接触”的世界级难题。2016年，陈立泉创新性提出“原位固态化”技术路线，在国际上率先解决了这一世界难题，开发具有我国独立知识产权的固态电池技术专利群，形成固态电池整体解决方案。这一技术路线的颠覆性突破，使我国在全球范围内率先实现固态电池及关键材料的量产和商业化应用，其能量密度和安全性达到国际领先水平，确保了我国固态锂电池研究开发的国际领先优势。

目前，我国锂离子电池企业有数千家，大多没有创新能力，靠模仿别人的产品谋利。陈立泉说：“一定要通过兼并重组，留下少数实力较强的企业，在国家和企业共同努力下，支持自主创新，实现从‘中国制造’到‘中国智造’的转变。”

2023年以来，全固态电池概念频频掀起声浪，呼吁推动全固态电池发展成为目前汽车行业的共同心声。陈立泉表示：“全固态电池发展前景广阔，相比传统锂离子电池，全固态电池具有更长行驶里程、更快充电速度、更高安全性、更长循环寿命以及更强温度适应性。”

而今，陈立泉近半个世纪前的梦想正在逐步实现，谈及未来，他表示：“中国锂电池，由最初的跟跑到如今固体锂电池全面领跑世界，通过所有科研人员的努力，将来地上的汽车、高铁，天上的飞机，海上的船舶都能电动化，这是创新性很强的研究，是为中国锂电动力技术能一直领跑世界奠定基础。”

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编辑 钟健 [email protected]