科技日报记者 张盖伦 通讯员 吴楠
一块小小的电池，承载的不只是新能源汽车的续航、智能电子产品的性能，更关乎一个国家能不能用上“自己的电”。
中国工程院院士、北京理工大学教授吴锋表示，从上个世纪90年代开始，他就带领科研团队确立了不模仿、不依赖、坚持创新，开辟出中国电池自主研究开发之路。
从关键电池材料设计出发到电池模组系统制备，吴锋团队用三十余年的坚守与创新，走出了一条“从实验室走上生产线”的新能源变革之路。
他们把电池装进了奔跑在高速公路上的新能源汽车，也驱动着飞翔在空中的无人机、行走在地面的机器人，让智能制造真正“动”起来。
创新从电池“心脏”开始
电池是否经久耐用，关键在于它的“动力核心”——正极材料。电池性能易衰减、寿命短，往往是因为正极材料在长期使用中难以保持结构稳定。
团队学科责任教授陈人杰介绍，吴锋老师指导团队从材料微观原子层出发，聚焦正极材料的内部结构和表面保护层进行“升级改造”，突破颗粒形态调控与分散技术、多元稀土元素梯度包覆技术。
团队先后开发出具备高比容、长循环寿命的正极材料技术体系，与企业合作后，实现高性能电池正极材料等多种规格产品的工程化批量生产，现已广泛应用于智能手机、笔记本电脑、新能源汽车等高端市场，为中国制造提供了更可靠、更持久的“电动内核”。
电池是否安全，关键在于它的“流动血液”——电解液。作为电池内部传输离子的介质，电解液在高温、长循环等复杂工况下的稳定性，直接影响着电池整体的安全性能与使用寿命。许多起火事故多因为电解液材料的不够“可靠”。
针对这一核心难题，团队将研究焦点瞄准电解液的组成结构与界面反应机制，围绕“提升纯度、强化稳定、保障安全”三大方向展开创新攻关。团队联合企业共同攻克了“催化氟化—原位成盐”一体化工艺、液相多元溶剂协同调控和界面双电层原位构筑等多项关键技术，成功开发出一套具备广泛适配性与极端耐受能力的电解液材料体系。
陈人杰告诉科技日报记者，这一技术有效补上了传统电解液“易燃、易挥发、易分解”的安全短板，高纯度电解质材料已在乘用车、高端储能等场景中成功应用，成为提升国产动力电池安全性能的关键支撑。同时，团队还牵头制定了相关国家标准，并在企业落地建设了国内最大规模超高纯锂盐及电解液关键材料的工艺生产线，实现了从材料研发到标准输出、从技术突破到产业落地的完整闭环。
不仅要“跑得快”，还得“行得稳”
有了好材料，还需先进的制造工艺和智能装备实现系统的可靠集成。
团队又提出“材料—结构—系统—智造”一体化设计理念，创新极片隔膜卷叠一体化制备技术、“热—电—力”协同安全防护技术。
他们和企业联合开发的新一代卷绕式叠片电池工艺，如同精密“折纸”，既提升了能量密度，又保障了结构稳定；开发的新型智能制造装备，实现从极片制备、叠片、电焊到整包模组的自动化闭环。
为了让设计能够在“车上跑得动”，团队在热管理、安全控制等方面开展了大量原创工作，解决了电池在快充、高倍率、宽温域等工况下的散热难题。
陈人杰表示，上述成果已服务于多个国家级新能源汽车项目、智能无人装备以及大规模储能场景，助力我国新能源系统迈入“更强、更稳、更长”的新阶段。“一块电池能否扛住暴晒严寒，能否撑起新能源车辆和智能无人机的应用，背后积累了上百道参数控制和上千次仿真测试。团队多年的拼搏努力和系统创新，是我们比肩国际领先技术的底气。”他说。
科学的方向，最终要面向国家的发展
“科学的方向，最终要面向国家的发展。”这是吴锋院士常挂在嘴边的话。
他领导的团队不仅是高水平科研集体，更是国家能源战略的智囊团。团队推动我国在高比容材料、高安全电解液、高性能电池系统、电池资源再生等方向取得多项创新成果，构建起从基础材料研究、电池体系变革到绿色智能制造的完整技术链条。
在服务国家方面，团队牵头制定多项国家及行业标准，建立绿色电池全生命周期管理体系，助力构建绿色、安全、可追溯的动力电池全生命周期监管体系。
在人才培养方面，团队形成了“基础—转化—工程”一体化育人路径，多年间培养出百余位关键岗位青年科技骨干，广泛分布在国内主流新能源企业、高校和研究机构，成为国家电池产业领域不可或缺的人才力量和龙头企业的技术中坚。
如今，从原子层设计的正极材料，到安全可控的电解液体系，从高性能安全电池系统，到覆盖全产业链的自主智造能力——这支充满活力的团队已通过多重技术创新体系，构建起一座技术自立自强的“锂电高地”。
