四川在线记者 底伊乐 眉山频道 谭笑非
9月20日，由四川大学化学工程学院、四川省产业技术研究转化有限公司与眉山投控集团共建的“新能源电池全生命周期检测与标准化技术联合实验室”正式在四川大学眉山校区签约揭牌。同步亮相的，还有四川大学化学工程学院郭孝东团队历时十余年攻关的超高镍全固态电池技术成果。
“新能源电池全生命周期检测与标准化技术联合实验室”揭牌仪式(刘忠俊/摄)
该成果制备的全固态电池，能量密度突破400Wh/kg，循环寿命达到800次以上，同等能量密度条件下比液态电池轻约20%，综合指标处于行业领先。
这一成果在当下新能源技术谱系中，处于什么位置？未来将如何在眉山落地？又将如何完善眉山新能源新材料产业布局？
活动现场
十年磨一剑，攻克超高镍全固态电池技术
当前，新能源汽车逐渐普及，低空经济、人形机器人与高端智能制造快速崛起，对动力电池提出了“更安全、跑得更远”的双重要求。全固态电池兼具高安全、高能量密度两大优势，被公认为下一代动力电池的战略制高点。
据郭孝东团队介绍，在全固态电池体系中，正极材料是“能量心脏”。在正极材料技术路线上，目前主流选择是超高镍体系，此外还有富锂锰基、尖晶石镍锰酸锂等方向。郭孝东介绍，高镍一般指镍含量80%以上，超高镍则指镍含量90%以上。镍含量越高，电池能量密度越高，但制备难度也越大，对容量释放、结构稳定性和循环寿命都会带来挑战。
而正极与固态电解质之间的“固固界面”则是保障电池长时稳定运行的关键，也是当前产业化最大的拦路虎。
超高镍全固态电池技术成果发布会
郭孝东团队的两项核心突破正是围绕这两大难题展开。目前市场主流正极材料的放电比容量约为220mAh/g，而团队研发的超高镍正极材料0.1C放电比容量突破240mAh/g。“别看只多了十几二十毫安时，从160到220，行业走了近20年。”四川大学化学工程学院院长郭孝东说，“容量每往上抬一点，配套的安全性、循环寿命都要重新解决。就像建楼，每高一层，底下的支撑体系都得跟着加固。”
第二项突破是原创的自适应界面复合极片技术。固态电池的难处之一，是正极和固态电解质像“一张纸放在桌面上”，不加点液体就总有缝隙。行业主流的硫化物体系需要数吨重压才能把二者压紧，难以直接应用于手机等日常设备。而郭孝东团队走聚合物路线，让膜在常压下即可自动贴合界面，用电池封装时正常的几公斤压力就完成接触。“固态电池的代名词，其实就是安全。以前电解液里全是有机溶剂，水浇不灭。现在没有液体了，是固体粉末，灭火器就能灭。”郭孝东说。
值得一提的是，郭孝东团队深耕新能源电池材料十余年，曾获国家科技进步二等奖、四川省科技进步一等奖，手握80余项申请及授权发明专利。本次发布的超高镍全固态电池成果，正是团队长期技术积累的延续。
三条技术路线并进 眉山抢滩下一代电池赛道
此次发布会上揭牌的“新能源电池全生命周期检测与标准化技术联合实验室”由三方分工协作——四川大学负责技术开发与原始创新，四川省产业技术研究院承担中试熟化与孵化，眉山投控集团负责产业化落地。“高校出技术、平台做熟化、国企推量产。我们要做的就是走完下一代动力电池产业化‘最后一公里’。”郭孝东说，该实验室计划用3至5年时间，逐步完善检测与标准化能力，争创省级乃至国家级平台。
“新能源电池全生命周期检测与标准化技术联合实验室”签约仪式
这一合作体现了“政产学研”深度融合，省、校、地、企各自发挥不同角色：学校以技术为主导，地方提供场景应用，企业提供产业链上下游支撑，省级层面则在更高层级统筹决断。“过去很多中试基地停留在形式上的组织罗列，很难产生实际效果。眉山投控在合适的阶段介入，深入到技术成果的验证环节，这是很关键的创新。”郭孝东说，固态电池下游场景要求多、中间变量复杂，更需要上下游产业链联动的验证，而非单一的中试验证。“联合实验室的作用，就是让我们知道下游需要什么、上游能提供什么。断档的根源是各说各话，联合实验室打通了这个信息壁垒。”
在郭孝东看来，川大眉山校区在协同中不只是物理空间，更是川大成果与眉山企业需求对接的“桥头堡”。“眉山校区不仅让眉山成为四川省第二个拥有985高校校区的地级市，更成为成果与产业需求对接的枢纽。”郭孝东说，本次超高镍正极和固态电解质膜两项成果落地，将补齐四川锂电产业链中隔膜环节的短板，对产业格局的高质量发展有重要帮助。
此外，据郭孝东透露，近期，300吨超高镍正极材料和0.1GWh固态电池示范线将在眉山启动建设，部分设备已开始采购，示范线已在眉山完成选址，团队与产业链上下游多家企业已达成合作意向。产品可应用于新能源汽车、智能机器人、低空经济、航空航天、储能等战略新兴领域。
这并非一次孤立的签约。随着四川大学眉山校区建成投用，眉山正依托本地锂电全产业链基础，构建“校内培育—园区孵化—本地产业化”的接力式转化体系，本次固态电池项目正是川大科技园眉山分园落地的首个旗舰协同项目。放眼四川，锂盐资源与电力能源优势突出，近七成磷酸铁锂产能集中于此，宁德时代等龙头企业相继布局。“四川的优势非常突出。从资源能源到基本原料都在四川，已形成完整产业链。”郭孝东说。
随着该成果落地眉山，当地新能源产业正形成“三条腿走路”的格局：原有锂电产业链持续稳固，钠电产业赛道同步推进，如今又向前布局下一代超高镍全固态电池。“锂电已经非常成熟，目前处于工程化和产业链整合阶段；全固态电池面向高端市场，是下一代电池的必然方向；钠电则更注重性价比和低温性能，三者各自找到最适合的应用场景。”郭孝东表示，全固态电池并非替代现有锂电产业，而是重要补充，三条技术路线之间也存在技术共享与协同。
