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張濤，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所研究員,、博士生導(dǎo)師，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所能源材料研究中心書記,、主任，國家萬人計劃科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、英國皇家化學(xué)會會士,。中國科學(xué)院百人計劃入選者,、國際電化學(xué)能源科學(xué)院理事。主要研究方向包括固態(tài)鋰電池及其相關(guān)固態(tài)電解質(zhì),、金屬空氣電池,、鈉離子電池、碳基復(fù)合電極材料,、新型儲能材料與電池等,。在電化學(xué)儲能材料及器件領(lǐng)域發(fā)表SCI論文100余篇。主譯2019年諾貝爾化學(xué)獎獲得者吉野彰（日）專著《電池引發(fā)的能源革命》,。

教育背景及工作經(jīng)歷

教育背景：2007年,，畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系物理化學(xué)專業(yè)，獲得理學(xué)博士學(xué)位,。

工作經(jīng)歷：2007-2008年,，在上海大學(xué)理學(xué)院擔(dān)任講師；2008-2015年,，先后在日本國立三重大學(xué)和日本國立產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所從事新能源材料及其在動力和儲能電池中的應(yīng)用研究,。2015年至今,，加入中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所工作,，擔(dān)任 “電化學(xué)儲能材料與器件” 課題組組長，能源材料研究中心主任,。

從實驗室到工業(yè)化生產(chǎn)

2022年8月,，張濤研究員與上海洗霸科技股份有限公司共同宣布建立固態(tài)電池先進材料聯(lián)合實驗室。僅僅一個月后,，雙方進一步達成知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓協(xié)議,，上海洗霸獲得了一系列與固態(tài)電池相關(guān)的關(guān)鍵專利，包括《一種有機-無機復(fù)合準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)以及準(zhǔn)固態(tài)鋰電池》等,。

緊接著,，張濤研究員與上海洗霸于2022年11月共同投資成立了上海科源固能新能源科技有限公司,。該公司專注于儲能技術(shù)服務(wù),、新型陶瓷材料銷售、電池制造以及新型膜材料制造等業(yè)務(wù),。同年12月,，上海洗霸建成了噸級至拾噸級工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)線，并于2023年1月中旬一次性試產(chǎn)成功,，順利進入產(chǎn)線工藝優(yōu)化階段,。

聚焦于固態(tài)電解質(zhì)材料及薄膜技術(shù)，上海洗霸聯(lián)合張濤研究員團隊成功開發(fā)了鋰離子電池氧化物固態(tài)電解質(zhì)（LLZTO）粉體，基于鋰供體反應(yīng)技術(shù)提出電解質(zhì)相變策略,，制備對空氣本征穩(wěn)定的石榴石型電解質(zhì),，增強其對空氣和水的穩(wěn)定性；以先進的固態(tài)阻燃電解質(zhì)技術(shù)解決了安全問題,，使得電池能量密度及充放電速率大幅提升,；采用先進的制備技術(shù)實現(xiàn)多尺寸、高致密（＞99%）氧化物固體電解質(zhì)熱壓陶瓷片批量化生產(chǎn),；基于關(guān)鍵界面技術(shù),，實現(xiàn)固態(tài)鋰電池循環(huán)超1250次（1C），處于同類電池領(lǐng)先水平,。上�,？圃垂棠芫邆涔虘B(tài)電解質(zhì)薄膜量產(chǎn)能力，與其他企業(yè)合作形成了多規(guī)格,、多尺寸的大面積成卷產(chǎn)品,，滿足固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的需求。固態(tài)電解質(zhì)粉體,、漿料和隔膜等產(chǎn)品性能領(lǐng)先,，經(jīng)材料、電芯和終端三個層級客戶的驗證,，涉及國內(nèi)主流電池企業(yè),、車企、研究機構(gòu)等,。

值得一提的,，在固態(tài)電池領(lǐng)域，上海洗霸除了與張濤研究員展開合作外,，還與復(fù)旦大學(xué)趙東元院士展開合作,，以趙東元院士獲國家自然科學(xué)獎一等獎的“有序介孔高分子和碳材料的創(chuàng)制和應(yīng)用”為載體，上海洗霸團隊開發(fā)出具有高比表面積,、高孔隙率和高連通性等特性的均孔碳基骨架,，產(chǎn)出的有序介孔碳材料產(chǎn)品已經(jīng)初步通過了材料、電芯和終端三個維度客戶的驗證,。

上海洗霸與趙東元院士及張濤研究員團隊開展產(chǎn)研合作及股權(quán)合作,，研發(fā)生產(chǎn)固態(tài)電解質(zhì)粉體、隔膜負(fù)極側(cè)電解質(zhì)涂覆,、正極電解質(zhì)粉體摻混與負(fù)極電解質(zhì)粉體摻混,、新型硅碳負(fù)極與硅碳負(fù)極材料中的介孔碳基等。

限制全固態(tài)電池商業(yè)化的因素

張濤研究員在接受中國粉體網(wǎng)采訪時對限制全固態(tài)電池商業(yè)化的因素分別從材料層面以及電池層面做出回應(yīng)。

材料層面，因為氧化物材料的剛性比較強，盡管可以做宏量制備和產(chǎn)業(yè)化的合成,，但是當(dāng)材料應(yīng)用于電池時,，鋰離子從固態(tài)電解質(zhì)到固態(tài)活性材料之間怎么實現(xiàn)有效的傳輸,，這是需要解決的問題。硫化物材料的楊氏模量相對是比較低的,，更容易加工成型,，使用冷壓的方法就可以加工成型。但是硫化物從材料的角度來說,，成本較高,，宏量制備工藝要求高，應(yīng)用于電池時,，與鋰金屬的穩(wěn)定性問題需要特別關(guān)注,。

電池層面，無論是氧化物還是硫化物,，目前業(yè)界關(guān)注的,、迫切需要解決的主要是固態(tài)界面的問題，比如當(dāng)氧化物材料和正極材料混合時,，涉及到“小界面”的問題,，還有氧化物固態(tài)電解質(zhì)和鋰金屬負(fù)極或者硅基負(fù)極以及正極的“大界面”問題，硫化物也面臨著相似的問題,。從電池層面要想實現(xiàn)全固態(tài)電池就需要解決固-固界面問題,。

張濤研究員表示，氧化物全固態(tài)電池相對而言可能更快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,，而硫化物全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化可能要靠后一些,。目前氧化物固態(tài)電解質(zhì)已經(jīng)實現(xiàn)噸級的宏量制備與生產(chǎn),，成本上有較好的控制,，應(yīng)用于固態(tài)電池，考慮到其與負(fù)極材料的兼容性,，比較有利于走向產(chǎn)業(yè)化,。

參考來源：

聚焦固態(tài)電池核心難題，加速科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化落地——專訪中科院上海硅酸鹽研究所張濤研究員.粉體網(wǎng)

中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所,、上海洗霸官網(wǎng),、官微

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡）

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