想买电动汽车的小伙伴
是否都遇到过这样的苦恼?
选电池安全性高的
续航能力可能稍弱
选续航能力强的电池
安全性方面存在一定风险
随着锂电池体系
往更高能量密度发展
安全问题愈发显著
但成年人
往往不喜欢做选择题
提升安全,保障性能
二者就不可兼得吗?
深圳大学“锂想科技”项目团队
首创自熄灭隔膜技术
解决锂电池起火爆炸问题的同时
保障了锂电池的性能
更稳定、更安全的技术
让“鱼”和“熊掌”实现了兼得
在10月15日举行的
中国国际大学生创新大赛
(2024)全国总决赛上
作为本科生创意组项目
“锂想科技”入围终审决赛
并最终斩获全国金奖!
项目介绍
《锂想科技》由杨金龙、胡利鹏、吴环宇、陈辛未、区可挺老师提供指导,潘楚烨、方芷淇、周定怡、潘悦、李征、陈家仪、还哲炜、李钰兰、文轩、麦信业、戴易川共11位学生组成的项目团队。
锂想科技团队针对现有隔膜未能同时满足防枝晶、抗皱缩、自熄灭的现状,研制出全球首创自熄灭隔膜。团队提出了“将绿色阻燃剂和高效粘结剂进行热交联并涂覆于隔膜上”的创意,精准设定锂电池易燃易爆解决方案,不断优化原料配比和涂覆工艺,同时提升锂电池的安全与性能,从根源解决锂电池安全问题。该项目产品已经通过中试验证,符合国标要求。目前项目产品已经通过产品检测,获得针刺、枪击不起火的良好反馈。项目团队成员已发表两篇SCI高水平论文,六项国内外发明专利,得到各界认可。团队始终坚守初心,致力于为锂电产业赋能。
锂想
缘于一颗初心
“锂想科技”项目
缘起于深圳大学材料学院
副教授、博导杨金龙
在美国斯坦福大学读博士后期间
所做相关研究的延伸
“我的导师,美国国家科学院院士、斯坦福大学终身教授崔屹,是新能源技术领域的顶级专家,其课题组一个重要的研究方向就是致力于解决电池安全问题。在实验室里,我们有许多从0到1的突破。那时候我就在思考一个问题,如何让实验室的科研成果,从书架走向货架,制造出更高阶段的产品,并最终走向产业化。”
带着这份初心
2020年杨金龙回国
来到深大任教
彼时
同为深大“萌新”的
大一新生潘楚烨
因材料学院的
全程学业科研导师制
与杨金龙结缘
潘楚烨对科研表现出了
浓厚的兴趣
在杨金龙的指导下
正式开启了
电池安全材料的探索之路
针对锂电池
易燃易爆“不稳定”的问题
团队开始尝试
设计合成新型电池阻燃材料
科研有的时候看运气
但运气的前提是要有足够的勤奋
在经过上千次的实验和尝试后
2021年9月
一次偶然的机会
潘楚烨及团队成员发现
磷系阻燃材料与
有机高分子材料的键合
能够在电池中稳定
并使锂电池实现自熄灭
这一新型材料的合成
使团队燃起了希望
看到了解决锂电池安全问题的曙光
但是
新的问题也随之而来
如何将这种新型阻燃材料
应用到锂电池中去?
最初,杨金龙团队尝试做出一种电池阻燃粘结剂,将其涂抹于锂电池负极上,以提升电池安全性能。在实验室阶段,粘结剂在电池中的含量为10%,能够发挥一定的阻燃作用。但是当团队站在商业化应用的视角思考粘结剂价值时,发现由于电池容量有限,粘结剂的含量只能在5%以内,并不能很好地发挥出作用。
为了在不影响电池性能的同时
增加阻燃材料在电池中的含量
团队展开了进一步的探索
杨金龙老师及课题组成员
敏锐地发现
电池隔膜损坏导致的短路
是燃烧爆炸发生的关键诱因
而市场上现有的隔膜
仍然不能兼顾
电池安全和性能两个方面
如果能将新型阻燃材料
应用于电池隔膜
就能够在解决
锂电池起火爆炸问题的同时
保障电池性能
因此,团队开始尝试
制备自熄灭隔膜
团队反复优化原料配比和涂覆工艺
又经过千余次的实验
2022年3月
最终首创自熄灭电池隔膜技术
该项技术不仅使电池能量密度提升
还能够使电池短路时间延长5倍
在极端高温情况下,有机-无机交联涂层隔膜具有抗皱缩性能,耐热性大大提升,防止电池短路。同时,在电池极端短路的条件下,应用于隔膜上的阻燃剂能够提前分解,从而实现隔膜自熄灭功能,避免燃烧带来的爆炸。
简言之,该项技术实现了锂电池安全与性能的协同提升,大大填补了现有商用隔膜的功能缺陷。
路遥而不坠其志
行远而不改初衷
深耕四年
技术完成两次迭代
先后获得中国发明专利5项
美国专利1项
发表SCI论文2篇
构筑了丰厚的技术壁垒
并获得了多位知名业内院士的
联合署名推荐产业化
“书架”上的科研成果有了
怎样才能让其走上“货架”?
是锂想
但更是理想
是杨金龙和团队成员
想到的一条路径
他们以产业化为目标
开始参加各类
大型创新创业大赛
不断打磨完善商业计划书
将晦涩难懂的科研论文
转变为通俗的语言、亮眼的成果
然而
夺金之路从不平坦
摘星之途注定不凡
“锂想科技”项目的前身是聚焦电池阻燃粘结剂的“安欣锂能”,在凭借“粘结剂”技术斩获第九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛广东省银奖之后,随着项目技术和产品的迭代,团队人员也进行了重组。
2023年3月,“锂想科技”团队正式成立,团队由11位来自不同专业、不同学科的本科生组成,汇聚了工科、商科、文科等多学科专业力量。
关关难过关关过
回顾来时路
来自管理学院的
团队核心成员文轩
提到最多的就是“曲折”一词
从校赛到省赛
“锂想科技”每次都恰巧站在边缘
“压线过关”斩获大奖
这次来到国赛的“门口”
因为竞争大,“入场券”少
相对边缘的排名
让队员们对入围国赛网评
感到希望渺茫
外加学业、备赛、生病等
多重buff叠加
一些人甚至一度产生了动摇
关键时刻
杨金龙以自己
求学和工作的经历
开导、鼓励团队成员
“杨金龙老师几个小时、几个小时地与我们彻夜长谈,不仅是交流,更是启发。我们认识到,参赛、路演不仅仅是技术的展示,更是与投资者、评委和观众建立沟通桥梁的机会。”
抱着努力推广项目的纯粹信念
“锂想科技”
参加了第二届“深大校友杯”
IPP创新精英大奖赛
并凭借优质的项目内容
一举拿下创业赛道项目金奖
这次大赛恰巧在
国赛网评推荐前夕举办
团队项目吸引了专家评委目光
与此同时
因锂电池故障造成的
电动汽车事故频出
锂电池高安全技术发展问题
也更广泛地进入公众关注的视野
一周之后的9月14日
“锂想科技”被通知入选国赛网评
9月16日递交网评材料
9月29日挺进全国总决赛
短短15天
“锂想科技”项目的“命运”
发生了翻天覆地的变化
项目成员从各地赶回学校
从国庆假期
到全国总决赛前一晚的凌晨两点
队员们的每一天都是在
一轮又一轮的
打磨、模拟和复盘中度过
直到站在候场区
负责路演和项目答辩的
潘楚烨和潘悦
还在紧张地练习问答
“整个备赛过程,我们每一个人都经历了身体素质和心理素质的双重考验,尽管面临挑战,但我们始终保持积极的心态,从最初的紧张不安到最后的自信满满,是勤奋的练习、老师们的指导、团队的协作支撑着我们走向最后的成功。”
答辩顺利结束后
“压线”的“魔咒”再次施加到
“锂想科技”团队身上
本科生创意组
共有15支团队进行答辩
前5名可获全国金奖
答辩后的“锂想科技”
恰好排在第5名
剩下团队的每一次出分
对队员们来说
都是内心煎熬与挑战
是巧合,是幸运
但更是努力和坚持的必然
当比赛全部落幕
稳稳的第5名
让队员们捧起了属于他们的奖杯
“我们终于把墙撞开了!”
不出所料
国赛结束后
多家公司向团队
抛来了“橄榄枝”
“我们接触了一些公司,并与一家校友企业达成了初步的意向。”
杨金龙认为
这是一个很好的开端
目前该项技术已经通过中试验证
并已在电动车、电动汽车
等领域拥有了应用案例
但从实验室到应用场
还要面临更多全新且未知的挑战
未来
协调供应链上下游厂商
实现电池隔膜自主销售
还有很长的路要走
文轩对此跃跃欲试:
“学以致用,是杨金龙老师反复对我们讲的。参加比赛的过程让我们更看清了眼前的道路。比如,我们的方案欠缺在哪里,如何补齐它;比如,怎样解决产线产能的问题;比如,如何寻找业务和客户……我们计划2025年2月成立深圳锂想科技公司,到2029年营收破亿元。当然,盈利不是我们的最终目标,我们希望通过我们的努力,让科研成果走出实验室,走向市场。生产出对社会有益、造福社会的产品,这就是我们的理想。”
项目负责人潘楚烨
目前已被推免至
中国科学院大学
攻读硕士学位
他的理想是
继续深耕电池安全
探索新型隔膜材料
在更多类型电池中的应用
“万里挑一”与“万无一失”
“最开始看到项目内容的时候,我觉得那就是一份‘学术PPT’。他讲他的,我听我的,哈哈哈!”
深圳大学创新创业教育中心
双创赛事负责人
创盟指导老师吴环宇
回忆起与“锂想科技”的
初次交流状态
“可能这个比赛看上去就是‘一锤子买卖’,但实际上远没有那么容易。背后付出的东西很多。你得有一定的知识技能的储备,如果今年要参赛,那么你至少从去年就得开始有相关的储备;我们的项目有哪些短板?找出一个短板,就要复盘一次。任何一个项目,想靠一两个月‘拔’起来是不可能的,你一定要经历一个长期而持续的过程。这些项目能获得国赛金奖,靠的就是坚持、再坚持。”
作为对双创赛事最了解的一群人
吴环宇和双创中心的老师们
所要做的
远不止赛事组织工作
更多的是
让团队成员对项目的思考和优化
从单一的学术逻辑、实验室逻辑
提升到赛事逻辑、商业逻辑
培养学生们用科普性的语言
去阐述项目,去讲故事
吴环宇老师带领各项目团队备战双创大赛
“让普通人听得懂甚至感兴趣,并且觉得你们做的事情很有意义。”
能够通过比赛来打破
实验室与成果落地化、产业化
之间的鸿沟
在带项目团队的过程中
吴环宇常常觉得自己
不像个“老师”
他认为一个项目团队
就像一个小型的创业公司
老师不是简单地
做指导技术的“师者”
而是如同团队的“项目经理”
要盯着项目的进展
要进行团队的管理
更要考虑项目的推广
和产品的市场化
以及团队成员的“收益”和成长
一年多的时间里
吴环宇陪着“锂想科技”
从“普通人听不懂”
到获得评委认可
从徘徊淘汰边缘
到斩获国赛金奖
一路跌跌撞撞
“每一天都是循环,每一天都是‘折磨’。”
因为团队每天都要
接受跨学科的新知识
还要去消化、理解和运用
这些新知识
但只有经历了这个“折磨”的过程
才能更好地去阐述、表达和推广
才能真正提升能力
“做一万次实验,只要有一次成功,你就能够写论文、发文章,这叫‘万里挑一’;但是你要做产品,就要做到‘万无一失’,这两个‘万’差得很远,要跨过去很难。所以很多实验室里的成果,依然还躺在实验室里。”
吴环宇看着团队在实验室里
走过了“万里挑一”的艰辛历程
更希望他们的项目产品
能够走出实验室
真正“万无一失”地跨越
从实验室到落地化、产业化之间的鸿沟
团队项目开发组
负责产品设计工作的周定怡
对此信心满满:
“迎万难,赢万难!”
创新创业教育的
初心与核心
是育人
潘楚烨回想起“磨”项目的日子
依然感慨万千:
“团队协作太重要了,每个成员都有自己的专长和角色,只有大家齐心协力,才能将项目推向更高的层次。”
漫长的比赛周期里
杨金龙几乎全程陪着团队
打磨项目
吴环宇也投入地当着“项目经理”
创新创业的历程里
遇到一个好的项目难
遇到一群能钻肯拼的学生很难
遇到用心的指导老师更是不易
而锂想科技“凑齐”了这几个“难”
项目团队商业运营组
负责电子商务的方芷淇说:
“次次打磨予压力,句句教诲如动力。幸运不过获奖,感恩不过师友。”
是幸运,是机遇
更是深大创新创业教育用努力
磨砺出的“必然”
与指导老师和学生团队一起讨论项目,是双创中心老师的工作常态
带项目、拼创赛,只是深大双创中心日常工作的一个缩影。深圳大学围绕双创教育,加强顶层设计,完善双创教学课程体系、创业项目孵化培育,组织培育中国国际创新大赛等大赛,开展院士科创训练营和双创周等双创实践活动,提升双创竞赛水平,构建完整信息化双创生态平台,为大学生搭建集双创教育、双创培训、双创实践和创业孵化于一体的实战平台,培养拔尖双创人才,强化大湾区辐射效能。
同时,各学院也给予学生充分的支持,以“锂想科技”项目核心成员所在的材料学院为例,赛前,学院领导多次参与全院学科竞赛的宣讲活动,动员学生积极报名参赛,同时邀请双创中心老师为学院开展一系列宣讲会和培训会,举办“荔园材料杯”“新生先导班”等活动,不断提升学生的科技创新能力和竞赛技能。学院还提出构建材料学科“五位一体”的创新创业人才培养体系。
经历过漫长赛程的“折磨”
吴环宇笑称
他和学生团队都“变态”了——
“我们都有种‘欲罢不能’的感觉,就是在备赛过程中会觉得很痛苦,但又挺享受这种痛苦的折磨似的,当成功来临的一瞬间会觉得很值得。我甚至给他们‘洗脑’说,明年再来‘玩一玩’啊!哈哈哈!”
走过这一路
学生们也很感激
通过一个比赛的磨合
收获很多志同道合的伙伴
对专业和行业都有了全新的认知
也有了“干一番事业”的冲劲儿
“我们希望学生在学校里面多‘折腾’,因为在学校里折腾是相对来说试错成本最低、获得指导帮助最多的。我们并不期望每一个比赛项目都实现落地产出,但我们希望通过比赛,学生能够真正具备创新创业的思维和能力。这是我们的初心。”
笃行不缀,必有所至
吴环宇始终认为
创新创业教育的核心
不是“创业”
而是“育人”
“哪怕现在项目还不够成熟,但我们在你心里种下了一棵种子;哪怕当下没有开花结果,未来五年、十年,当你条件成熟的时候,你还可以坚持去努力、大胆去尝试,因为你在学校里已经试过了,你一定可以绽放!”
学生未来不一定非要去创业
但他们通过思维能力的锻炼
通过创新创业教育的磨砺
收获一身“武艺”
能更胸有成竹地走上未来的路
做自己真正想做的事
无论是就业还是创业
都能够
敢于创新、乐于创新、善于创新
打完这一届国赛
深大双创中心已经开始启动
下一个赛期的项目征集
双创比赛没有终点
不同的学生和项目
在这里“无限循环”
双创教育的“育人”工作
同样没有终点
守着这颗初心
带着这份韧性和情怀
我们盼望更多的创新创业人才
在深大涌现
也期待更多的科研创新
在深大结出硕果
统筹 | 李世卓 王若琳
文字 | 陈文真 韩晓飞
图片 | 陈禹 受访者
部分来源于网络
编辑 | 林海音
责编 | 廖楷狄 林海音