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从博士到董事,创立两家企业推进科技成果转化!他是年度人物黄绍祯

与你共同进步的 中南大学 2024-05-07
       固态电池,被封装在有限空间内,却被寄予了引领新一代能源技术革命的无限期待。作为它的研究者,粉末冶金研究院材料科学与工程专业2022级博士研究生黄绍祯用四年时间突破固态电池界面锂离子传输效率低的难题,研制出摩擦化学法制备超薄锂金属技术,并创立两家公司推进技术产业化。“让科学技术真正服务于社会”是他上下求索的源动力。

做有用的研究

     2016年,对化学抱有浓厚兴趣的黄绍祯考入中南大学,进入材料化学专业学习。从化学到材料再到固态电池,八年里,他在不断深入地学习中逐渐廓清钻研的方向。与新能源结缘的契机,始于本科阶段。2017年,在班导师张斗教授的指导下,他参加了有关压电材料研究的大创项目,那时起,对新能源材料的兴趣就此种下。



     大三时,黄绍祯跟随导师陈立宝教授接触到了储能领域的研究。“材料、能源和信息是人类工业的三大支柱。新能源行业正在崛起,需要很多能够紧密对接国家和社会需求的研究成果。国家越需要,我就越有干劲。”于是,他把储能领域作为研究方向,并放眼整个行业变化与市场需求。新能源车辆在市场上如火如荼,其完美搭档——“固态电池跃入他的研究视野。


     固态电池具有电池容量更大、续航里程更高、安全性更好等优势,却因存在一系列技术短板难以实现大规模推广,其中就包括了界面问题。由于固体电池界面是固-固接触,因此具有更高的接触电阻,造成了全固态电池中锂离子通道的减少。


     关注到了这一难题,黄绍祯在硕博阶段针对界面问题开展研究。他针对固态电池用锂金属负极材料,制备加工出低于20微米的高性能超薄锂带,通过界面硬化的设计思路,设计了高导离子界面,实现锂离子的快速穿梭,解决界面离子传输效率低的难题。这种超薄锂带可充当固态锂金属电池使用,减轻了整体电池模组重量,应用于电动汽车、无人机等领域,能大幅提高电动汽车和无人机的续航里程。该产品技术获得中国有色金属工业和中国轻工业权威认证,产品也获得LG新能源的大力肯定。



      “与其在实验室的方寸之间投石问路,不如问道于市,超前的研究有其历史价值,当下的技术也有着社会深远的意义。”在研发技术、开发产品的历程中,黄绍祯并不把自己的眼界囿于实验室的方寸之间。他说:“只有深入市场,我才能明白我研发出来的技术是否为实际所需。”当在科研中遇到困难,他总是主动前往生产企业实地找寻问题所在,在和工程师的交流中激活新思考。在实际应用中发现问题,解决问题,黄绍祯认为这是他的技术能应用于市场的关键。


     “我希望别人能觉得我做这东西真的有用。”真挚朴素的希望是黄绍祯在科研长路潜心探索的动力。

做无限可能的探索

      如何才能让有用的研究被更多的人使用到?课题组与湖南省电将军新能源有限公司合作的快充锂离子电池项目为黄绍祯提供了实验室直通市场的机会。这项斩获了2021年中国创新创业大赛娄底市一等奖、湖南省优秀奖的项目,开启了他最初的创新创业实践探索。


     对学生而言,双创赛场是科研成果转化的“练兵场”,也是“孵化池”。2021年起,黄绍祯组建团队,带着技术成果征战在多项赛事项目中。校赛、省赛、国赛,第八届全国大学生“互联网+”创新创业大赛全国银奖,第四届、第五届中国大学生动力电池创新竞赛全国优秀奖……一项项荣誉被捧回,一件件项目成果也在此过程中被推介给更多的企业。


   

     与此同时,黄绍祯有4项专利获国家专利授权,从超薄锂带加工制备、界面复合技术到电池SOC算法、储能电网技术纵向布局建立知识产权壁垒。其中1项参与技术成果转化432万元。随着紧紧围绕市场技术导向而展开的超薄锂基负极相关研究成果涌出,黄绍祯着力进行创新创业的深度市场实践。


     2022年7月,黄绍祯注册长沙锂想新材料有限公司,并将此作为研发公司。同时,在导师陈立宝教授大力支持下,黄绍祯以第一自然人申请并获批佛山市高新区创新创业优秀人才团队立项,获得佛山市高新区创业扶持800万元及配套土地,并于2022年11月共创佛山锂朋新能源有限公司。


     创业艰难百战多,遭逢的还都是新难题。困难从建立之初就接踵而来。黄绍祯介绍:“佛山政府批了地给我们,但要求我们在规定时间内完成厂房建设。当时恰逢疫情,建设人员无法到位。”截止期限近在眼前,黄绍祯心急如焚却没有任何头绪。支撑他度过难关的是导师的话,“在拳击比赛中打得最凶的选手不一定能够夺冠,而那个最具抗打击能力的人才最有可能站到最后。”他振作起精神,积极和政府、供应商协商对接,同步准备购置、预算规划等,在疫情放开的第一时间组织人员赶赴现场进行厂房初步建设。如今,1.02亩的厂房已林立在南海区里水镇的土地上。


     当前,电动汽车已经成为市场新秀,可动力电池尚有许多技术瓶颈待突破。黄绍祯的公司则专注于解决动力电池在低温环境和安全性方面的挑战。“要真正了解技术,需要通过实际操作、观察和测量,而不仅仅是依靠理论或道听途说。只有通过自己的实践,才能确保所得到的结论是可靠的。”市场为他提供了验证、应用研究成果的场域,而市场需求又为下一步研究提供了明确指向。


     “科研是产品技术的基石,研究应当始终领先于市场技术。”正是扎实的科研积累赋予了他创新创业的力量与底色。从本科到博二,黄绍祯基本是沉浸在实验室中的。实验室里无数个日日夜夜,见证了他以第一作者在Nature Communications, Nano-Micro Letters等国际顶级期刊发文,并在国际高水平SCI期刊上合作发表SCI论文13篇。



    “‘知行合一,经世致用’的校训一直引领着我,也激励着我通过创新创业,创造无限可能。”黄绍祯如是说。

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来源 | 大学生通讯社

作者 | 戴寓欧 王艺伟

图片 | 受访者本人

编辑 | 张瑜

审核 | 韩艳 唐潇珺 李子妮

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