科技日报记者 王禹涵
一块电池在实训课上突然短路迸出火花,本是一次教学意外。陕西交通职业技术学院智能汽车制造学院教师王露峰却没有止步于故障排查,而是带着学生追问“为什么会短路”,由此将目光引向导致电池短路的微观元凶——“锂枝晶”。正是这次追问,催生了一支跨学科团队,也催生了中国国际大学生创新大赛(2026)陕西赛区省级复赛的金奖项目“锂硫创膜”。
10月29日,记者从陕西交通职业技术学院获悉,该学院“锂硫创膜”团队在陕西赛区省级复赛中斩获金奖。团队研发的锂硫电池非对称隔膜已完成中试,多家试用企业已达成采购意向。
锂硫电池被视为下一代高比能储能技术的重要方向,但其商业化长期受制于“穿梭效应”与“锂枝晶”生长等瓶颈。传统隔膜难以兼顾多硫化物阻隔与锂离子传输效率。去年10月那次实训课后,来自新能源汽车技术、材料化学工程、市场策划等多个专业的学生组建跨学科团队,将研究方向锁定在锂硫电池的核心部件隔膜上,提出构建非对称Janus膜的思路,利用镍化金属有机框架与二硫化钼分别承担化学吸附与催化转化功能,尝试实现物理阻隔、化学吸附、催化转化“三效合一”。
“我们当时就想,能不能做一张‘刚柔并济’的隔膜,既把多硫化物牢牢挡住,又让锂离子顺畅通过,同时抑制‘锂枝晶’生长?”团队负责人车仟凌说。
从理论到实验、从配方到工艺,这条路并不平坦。“温度、配比稍差一点,性能就会天差地别。”团队成员贺思彤回忆,最初连基底材料处理都做不好。最艰难的时候,循环寿命测试始终徘徊在目标以下,大家分模块复盘、逐项排查,才换来性能的突破。
在产业化推进方面,该项目已完成小试,并在中茂绿能科技有限公司开展中试。企业提供中试条件与产业场景支持,学校团队全程参与工艺适配与参数调整,共同推动样品向工业化生产靠近。目前,团队已申请实用新型专利1项,项目获得学院创新创业计划立项及经费支持。
“我们希望通过系统攻关,使锂硫电池实际性能接近理论极限,提升电化学反应速率,延长循环寿命,降低全生命周期碳排放。”团队成员王义欣说。
该项目指导老师盛嘉璐一直关注这支团队的成长。“这群学生把实训课上的一次意外变成了真问题,又用真问题逼着自己走出了课堂。学院提出‘实训出题、创新解题、产业阅卷’,为的就是给学生的这种探索留出空间、搭好台子。”盛嘉璐说。
中国国际大学生创新大赛陕西赛区省级复赛由中共陕西省委教育工委、陕西省教育厅主办,西安石油大学承办,省内86所高校、745个项目入围终审决赛。

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