2024-07-30

热管理新材料 让电池更安全 三花参与的科研成果首登《NATURE ENERGY》

近日,国际顶级材料类期刊《Nature Energy》刊发三花与清华大学电子工程系、清华大学智能绿色车辆与交通全国重点实验室、浙江大学化学工程与生物工程学院在新能源锂电池热安全管理领域的最新研究成果:“适用于电池安全管理的快速温度响应热切换材料”(Rapid temperature-responsive thermal regulator for safety management of battery modules)。论文共有9名作者,三花材料科学家黄海博士为第四作者。为这一成果的诞生做出了重要贡献。这也是三花参与的科研成果首次登上国际顶级专业学术期刊。

《Nature Energy》杂志是目前材料科学研究类文章影响因子最高的期刊,2022年-2023年达到56.7,在中科院JCR最新升级版分区表中位列大类学科工程技术1区。

作为全球领先的制冷家电、新能源汽车热管理技术公司,三花高度重视技术研发,积极搭建“产学研”平台,与清华大学、西安交大、新加坡国立大学、美国伊利诺伊大学-厄巴纳香槟分校、北京化工大学、华南理工大学和上海交通大学等国内外多所高校和研究机构建立和开展了良好的合作。

2020年初,三花邀请清华大学杨颖教授作学术报告及技术交流,期间三花科研人员对行业技术发展的认知及对应用需求的把握,与杨教授的前沿研究技术碰撞出了火花。双方决定在新能源热管理材料领域,针对行业痛点进行攻关。在随后的数月期间,三花材料科学家黄海博士与杨颖教授进行了广泛的跨学科的技术讨论。

黄海博士于2018年加入三花并入选国家级引才计划,长期从事材料科学研究。他在多个材料分支领域具备的丰富经验,和在三花的应用研究积累,使得三花与杨颖教授的技术交流颇有成效。最终,项目聚焦在新能源领域最受关注的课题之一,锂电池的热安全管理,提出了包含石墨烯、相变材料、高分子微球等多项技术的新材料设计思路。黄海博士利用在相变材料,高分子材料的专业知识对新技术路线的可行性作出了判断,为后续实验的成功作出了重要贡献。

同年,这个项目由杨颖教授团队与三花联合申请国家自然基金浙江省重大项目。在几十个强有力的竞争团队答辩中,杨颖教授团队创新的设计理念,三花作为行业领军企业的强大平台支撑以及联合团队研发实力获得了评委的认可,以前五名的成绩获得资助。

实验研究在清华大学进行,期间经历了上百次的失败与尝试,于2022年成功通过了电池爆炸实验。锂电池研究领域著名科学家浙江大学陆俊教授团队的加入,使得对新材料体系反应机理认识更加深入完善。新材料展现的突破性成果,得到了业界瞩目。这个创新材料将给新能源汽车、储能热安全管理领域带来巨大变革。

新型热响应材料的开发和应用,为高能量密度电池的热管理提供了有效的解决方案,不仅提高了电池的安全性和性能,还对热管理行业产生深远影响。随着该材料的进一步推广应用,我们有理由相信,高能量密度电池的热管理问题将得到更好的解决,新能源汽车和储能行业的发展将迈上新的台阶。通过不断的技术创新和进步,我们将迎来一个更加安全、高效和可持续的能源未来。

网站: https://www.nature.com/articles/s41560-024-01535-5