5月28日上午，國軒高科第十一屆科技大會未來電池論壇在包河總部如期舉行，中國工程院院士、北京理工大學(xué)教授吳鋒首先開講，他圍繞《新型二次電池與相關(guān)材料研究進(jìn)展》著重探討中國動力電池企業(yè)面臨的材料革新、技術(shù)突破以及產(chǎn)能和成本等共同課題。

演講中，吳鋒院士指出，能源與環(huán)境問題是全人類面臨的重大難題。由于化石燃料有限，從而引起后續(xù)資源不足，生態(tài)環(huán)境惡化，地區(qū)沖突加劇。建立潔凈可再生的新能源體系，是人類社會的必然選擇，新型二次電池作為一個重要角色，是當(dāng)前國際競相研發(fā)的熱點(diǎn)，并已成為新一代信息通訊、電動汽車、儲能電站與能源互聯(lián)網(wǎng)等重大應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

吳鋒院士從材料革新、技術(shù)突破、產(chǎn)能及成本幾方面分享了中國動力電池企業(yè)當(dāng)下面臨的共同課題：

材料革新。正負(fù)極和電解質(zhì)材料如何創(chuàng)新技術(shù)突破，卡脖子技術(shù)問題如何解決，這是材料革新的關(guān)鍵所在。鋰硫電池比鋰離子電池具有更高的能量密度，且成本更低、環(huán)保性更強(qiáng)，但由于倍率性能、循環(huán)壽命和安全性較低，距離商業(yè)化還有一定的距離。在新一代鋰離子電池的研發(fā)中，為了突破鋰離子電池的極限能量密度，北理工科研團(tuán)隊(duì)在高容量正極材料研究中引入陰陽離子協(xié)同電荷補(bǔ)償，從傳統(tǒng)鋰離子電池的單電子反應(yīng)過渡到多電子反應(yīng)。據(jù)吳鋒透露，科研團(tuán)隊(duì)還在研究一種兼具能量密度和高功率密度的電池新體系，通過電極表面結(jié)構(gòu)和界面功能調(diào)控提升電池功能特性。

技術(shù)突破。在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的過程中，新型二次電池是國際當(dāng)前競相研發(fā)的熱點(diǎn)，美國、歐盟、日本、韓國等發(fā)達(dá)國家相繼提出了高性能電池戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。發(fā)達(dá)國家的專利壁壘可能造成卡脖子的風(fēng)險，我們需要保證高性能電池的核心技術(shù)自主可控。

產(chǎn)能及成本。目前，中國已成為全球鋰電池產(chǎn)銷量最高的國家。2021年全球動力電池裝機(jī)量同比增長102%，其中國電池企業(yè)總裝機(jī)量連續(xù)保持世界首位。預(yù)計(jì)到2025年，中國鋰電池的整體市場規(guī)模將達(dá)到865GWh。

演講最后，吳鋒院士表示，隨著人們環(huán)境意識的增強(qiáng)，綠色二次電池體系逐步取代傳統(tǒng)有污染電池體系已成為當(dāng)今電池發(fā)展的必然趨勢。電池新概念、新材料和新體系的探索和研究，是目前綠色二次電池研究的熱點(diǎn)，也是推動二次電池技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵。多電子反應(yīng)體系是最有可能實(shí)現(xiàn)電池能量密度成倍增長的新概念體系:可實(shí)現(xiàn)多電子反應(yīng)的輕元素化合物作為電極材料已經(jīng)嶄露頭角?？梢灶A(yù)期，具有更高能量密度、更優(yōu)電池性能價格比和更加清潔的電池體系將不斷涌現(xiàn)，在社會發(fā)展的眾多領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。