钜大LARGE | 点击量：676次 | 2023年09月13日
中科派思陈剑：要做世界一流的储能方法解决者
科研机构的科技成果走不出实验室，导致产业化应用滞后，是普遍存在的现象。其造成的影响，往大了说是制约科技推动经济社会发展的顽疾，往小了说，这些停留在实验室里的科研技术，是一种资源和人才的浪费。
显然，中科院大连化物所陈剑研究员并不愿意走这条老路。作为一名科研工作者，陈剑的研究方向是锂硫电池，在这个领域，她和她的团队不但拥有着世界领先的锂硫电池技术，而且，陈剑还带领团队在中科院主导的STS双创引导项目的带动下走出实验室，探寻和资本市场建立合作，力求锂硫电池技术产业化。
在和陈剑访谈的半个多小时里，她用干练而又温和的语言向记者介绍了锂硫电池发展的发展史，以及自己关于锂硫电池这项新型的储能解决方法技术的见解，谈及创业之路，陈剑也吐露出了自己的心声。
从实验室走进厂，锂硫电池技术迈向产业化
关于很多人来说，锂硫电池是陌生的，但关于陈剑来说，这再熟悉不过了。陈剑表示，锂硫电池是以单质硫或者硫化物作为电池正极，金属锂作为负极的一种电池。相比于商业上广泛应用的钴酸锂、三元等锂电池，锂硫电池的最大特点是比能量高，即在单位质量时，锂硫电池储存的电能更大。换个角度说，在电能相同的条件下，锂硫电池要比锂电池更轻。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
此外，由于单质硫在地球上储量丰富，具有价格低廉、环境友好等优点，这进一步放大了锂硫电池的应用价值。
虽然锂硫电池具有高比能的显著技术优势，而且其实际应用在满足国家需求上也具有重要意义，但是将锂硫电池技术从实验室走向产业化，也还要借力资本市场。陈剑坦言，在2016年之前，她们已经在实验室做出了锂硫电池样品，但要实现锂硫电池的产业化，要建设中试线，要专门的生产队伍和专业的技术队伍，要大量的资金投入，还要有工程化能力的团队配合等。
这些条件都是科研院所所不具备的，为了防止在实验室循环研究锂硫电池的技术误区，陈剑团队选择牵手派思集团，借助资本力量共推锂硫电池实现产业化。当被问到派思集团为何选择自己，陈剑低调地表示，这源于其团队夯实的研发基础，一步一个脚印务实的工作态度，以及所拥有的锂硫电池技术的可靠性和可应用性等。
当然，同处大连的天然地域优势，也加速了双方的牵手合作。中科派思储能技术有限公司就是双方合作的产物。
陈剑透露，中科派思目前的市场布局分三个阶段，第一个阶段以为主，二期将扩大再生产，逐渐推进民品应用，三期将会基于技术的进步，应用于电动汽车领域。目前的市场布局还是处于在第一阶段，落地的产品重要集中在平流层飞行器、无人机和携行电源等领域。
中科派思要做世界一流的储能方法解决者
其实，锂硫电池从理论研究到迈向产业化，经历的时间并不短。陈剑说，锂硫电池在上世纪七十年代到八十年代就开始被研究，但随后相当长的时间都处于相对停滞的状态，从2010年到2013年，随着纳米材料的兴起，以及新型炭材料的应用，大力地推动了锂硫电池技术的发展。近年来，锂硫电池在学术研究领域呈现上升趋势，得到社会越来越高的关注。另外，由于高速发展的电动汽车产业受目前锂电池的比能量的限制，普遍存在里程焦虑，因而市场的需求进一步促进了比能量更高的锂硫电池的应用发展。
锂硫电池具备高比能量的优势，使得对其未来的发展前景具有很大的想象空间，这是无需置疑。但就现阶段来说，锂硫电池的应用还存在诸多技术挑战。陈剑指出，锂硫电池的研发要在摸索中前进，可借鉴的相关经验有限，在材料的量产技术、电池的制备技术和设备等方面，都还要进一步的开发。
事实上，电池的安全性，一直都是人们比较关注的重点，这关乎产品以及人身安全问题。那么，锂硫电池的安全性是如何保证的？
由于反应机理不同，锂硫电池较锂电池具有更优的耐受过充电的能力，我们生产的锂硫电池通过了按照要求的电池安全测试，所有的测试项目如过充电、过放电、针刺、挤压、跌落、高温等，都是一次性通过。不过，陈剑也坦言，锂硫电池在耐高温安全性上，还有提升的空间。陈剑领导的研究组目前正在研制采用固体电解质的固态锂硫锂硫电池，希望能大幅提升锂硫电池的高温安全性。
在访谈中，陈剑也向记者介绍了目前锂硫电池技术在国内以及世界上的发展情况，言语中也流露出了中科派思在行业中处于领先地位的自豪感。
目前，全球有三家锂硫电池的专业生产公司或者公司，中科派思就是其中之一，也是唯一一家我国公司。另外两家分别是美国的SionPower和英国的OxisEnergy。目前，中科派思研发并投入使用的锂硫电池中试生产线有2条，含工艺生产设备、动力设备等有60余套。和另两家公司相比，中科派思具有最大的生产线，以及最大的生产量力、生产规模、设备布局等。
关于面对今后越来越多新的竞争对手的入局，中科派思如何稳固自己在行业地位的问题，陈剑反复表示，我们无法阻止竞争对手的脚步，只能加速自己的奔跑速度，依靠技术的进步和公司的快速发展，让自己在竞争中处于优势地位。
科研人员和公司家的双重身份，对技术的追求始终如一
从学术研究到产业化，其中要解决的问题，远比想象得多，锂硫电池自然不例外。关于从业者来说，要付出大量的时间和精力，这也是一个不小的挑战。谈及创业的初衷，陈剑说，大连化物所是一个基础研究和应用研究并重、应用研究和技术转化相结合，以任务带学科为重要特色的综合性研究所。一直以来，大连化物所对科研人员的要求是，科研工作要服务于国民经济主战场，所里非常重视技术的应用和产业化，并鼓励科研人员将实验室中的技术进行产业化。
在大连化物所的支持、鼓励和指导下，陈剑也意识到，是时候将其实验室中的锂硫电池技术实现产业化了，正好这个时候，派思集团也找到了陈剑团队，双方的合作一拍即成。
创业之路初期，也遇到一些困难，但通过研究团队和公司团队的精诚合作，双方逐步地解决了锂硫电池生产技术的放大问题，实现了锂硫电池动力系统在太阳能无人机上的应用，并完成整机的地面联试，成功续航一昼夜。
既是一名科研工作者，又是一位公司家，陈剑是怎么适应双重身份的？
我认为我的重要职责还是大连化物所的科研工作者，公司家的身份更多的是中科派思公司方面实现。我的科研团队重要承担中科派思现有锂硫电池技术的提升和后续技术的开发，中科派思公司重要完成产品的生产和经营。并且我们还负责公司生产的技术支持，也就是说公司在产业化中出现的一些技术难题，是由我们团队来解决，所以总的来说，我的工作重要是研究和开发部分。
访谈最后，陈剑关于锂硫电池未来的发展前景也谈了自己的看法。在她看来，锂硫电池未来非常有可能在民用的便携式电子设备和电动汽车领域得到应用，不论是从材料成本的角度，环保的角度，还是高续航能力的实用角度，锂硫电池都有理由进入民用市场，但前提是要克服目前存在的技术壁垒。
