在新能源汽车快速普及的今天，续航里程衰减快、电池寿命短等问题始终困扰着广大车主。西安工业大学新能源材料科研团队经过12年潜心研究，在锂离子电池关键技术上取得重大突破，为解决新能源汽车“能量密度-长寿命-安全性”这一世界性难题提供了创新解决方案。

直面行业痛点 破解世界难题

随着新能源汽车产业的爆发式增长，“绿牌车”已成为众多中国家庭的购车首选。然而，车主们在享受"用电自由"的同时，也面临着长途续航焦虑和电池衰减恐惧的困扰。这背后的核心问题，是车用锂离子动力电池难以同时实现高能量密度和长寿命的兼容，直接制约着电动汽车的续航里程和使用寿命。

2008年起，在科技部重点研发计划和国家自然科学基金等项目的支持下，西安工业大学新能源材料团队开始了对锂离子电池关键正负极材料的研究。项目初期，团队将正极与负极材料分开攻坚，经过数年的深入探索，研究人员逐渐认识到正负极在结构和界面方面存在的共性问题，并及时调整思路，加强了正负极材料研究的融合交流。

创新理论突破 实现性能跃升

从2008年10月到2020年6月，历时12年，先后有60多位博士和硕士研究生投入到这项科学研究中。团队发现，锂离子与过渡金属离子混排是导致高锂正极材料电压衰退的根本原因，并创新性地提出了“双相协同”的新思想和“耐蚀高导界面”的新策略。

研究人员将导电/导锂功能相引入原本的单相电极材料中，并进行材料表面功能化改性，同时解决了正极和负极材料结构失稳、载流子输运和界面腐蚀的共性问题，成功创制出高容量、长寿命和优异动力学兼容的新型正负极材料。这一突破使得锂离子电池能量密度提升30-40%，并将成本降低30-50%。

勇闯科研“无人区” 创世界纪录

在项目后期，团队开展了富锂锰基正极材料应用于全固态电池的研究工作。当时国际上尚无相关研究报道，这意味着从材料设计到电池装配，每一步都是“摸着石头过河”。实验最初陷入了“死循环”：装配的电池要么完全无法充放电，要么容量低得离谱。

面对困难，团队成员坚信“问题不在‘该不该做’，而在‘找没找到病根’”。通过仔细总结分析实验数据，他们发现是现有正极材料电子导太低所致。团队立即调整富锂锰正极材料的组分配比，提升其电子电导率，最终突破了富锂锰正极在全固态电池中的应用难题。

团队成员坚持每日平均实验时间长达10小时，周末实行“单休制”，为了结果的准确性，他们会使用同一台手套箱，按相同步骤反复验证每一个关键实验数据。这种严谨求实的科研态度，最终创造了700次循环无衰退的世界纪录，为600Wh/kg以上高能量密度车用锂离子动力电池提供了关键正负极材料。

成果丰硕 服务国家战略

该团队的相关研究成果共计发表论文121篇，被他人引用3614次，引领了相关领域的研究方向，受到国际同行的广泛关注和跟踪研究。团队首次成功构筑富锂全固态电池，研发宽温10V固态电解质，实现了从基础理论到产业化的全链条突破。

这支科研团队用12年的坚守证明，科学家精神就藏在每一次专注的实验操作里，每一次面对失败的重新站起里，每一次为了国家需要而默默坚守里。他们开发出具有我国自主知识产权的原创新能源材料体系，不仅服务于国家经济发展，还培养出了优秀的国家级人才，为中国新能源汽车产业的发展做出了重要贡献。

（中国日报陕西记者站 秦峰 | 韩博轩）