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開欄語推進中國式現(xiàn)代化，科學(xué)技術(shù)要打頭陣，科技創(chuàng)新是必由之路。新時代，中國科學(xué)院人心系“國家事”、肩扛“國家責”，切實擔負起國家戰(zhàn)略科技力量的光榮使命，在搶占科技制高點的新征程中創(chuàng)造出一項項杰出科技成就。《中國科學(xué)報》自今日起開設(shè)“杰出科技成就獎”專欄，報道2024年度中國科學(xué)院杰出科技成就獎獲獎個人和成果，展示在基礎(chǔ)研究、技術(shù)發(fā)明、科技攻關(guān)等領(lǐng)域取得重大突破的科學(xué)家及團隊的創(chuàng)新故事。陳立泉?物理所供圖陳立泉的個性中帶有“冒險家”的特質(zhì)。36歲轉(zhuǎn)行、在自行車還未普及的年代研究汽車電池、在日韓呈壓倒性優(yōu)勢的形勢下使我國鋰電池行業(yè)成功“突圍”……如今，已85歲的中國工程院院士、中國科學(xué)院物理研究所（以下簡稱物理所）研究員陳立泉回溯半個多世紀的歷程，感慨“機遇很重要，現(xiàn)在看來，我們的機遇抓對了”。他的“冒險”之旅還在繼續(xù)，“我們希望固態(tài)電池全面領(lǐng)跑，為實現(xiàn)‘電動中國’的夢想奠定基礎(chǔ)”。今年年初，陳立泉獲得中國科學(xué)院杰出科技成就獎“個人成就獎”。36歲確立人生方向陳立泉在36歲才確立了奮斗一生的事業(yè)——研究鋰電池。1976年圣誕節(jié)前，陳立泉被派往德國馬克斯·普朗克固體化學(xué)物理研究所（以下簡稱馬普固體所）訪學(xué)，研究方向是晶體生長。一天，恰遇馬普固體所的公眾開放日。陳立泉看到，扣子大小的電池擺在桌子上，材料是氮化鋰，旁邊則擺放著鉛酸電池。陳立泉拿到手里仔細觀察，發(fā)現(xiàn)鉛酸電池很沉，而這枚“扣子”竟沒什么重量。陳立泉心中一動。他想起最近所里都在研究氮化鋰晶體，疑惑為什么大家對氮化鋰如此著迷。很快，陳立泉弄清了緣由。氮化鋰是一種離子導(dǎo)電的材料，用它制造的固態(tài)電池，能量密度遠遠高于鉛酸電池，未來有可能應(yīng)用于電動汽車。他立馬冒出一個念頭：要不要改方向？趁著物理所同事郝柏林到德國訪問的機會，陳立泉把所見所聞告訴郝柏林，并問道“是否可以轉(zhuǎn)到新方向”。郝柏林毫不猶豫地表示“肯定的，應(yīng)該做”。按照要求，陳立泉立刻一紙“家書”向物理所打報告。大約一個月后，物理所回信“同意”。那是在上世紀70年代的中國，自行車還未普及，陳立泉也已經(jīng)36歲了。這是他第一次“冒險”。時至今日，陳立泉身上的果敢、勇氣和魄力仍依稀可見，這不僅是他個性使然，更來自早已銘刻在心的家國情懷。1961年，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)技術(shù)物理系推薦陳立泉進入物理所，在新成立的半導(dǎo)體實驗室實習(xí)。自此至出國前的10余年里，陳立泉涉獵過半導(dǎo)體、高溫超導(dǎo)等，也取得了一系列研究成果。“前10年，需要干啥我就干啥，換的花樣比較多。”他幽默地講述著。這一次同樣如此。陳立泉預(yù)感，未來中國能源發(fā)展需要氮化鋰這類材料。于是，他僅用5個月就完成了原計劃一年的晶體生長任務(wù)。在訪學(xué)的一年多里，陳立泉發(fā)表了4篇論文，基本掌握了固態(tài)離子學(xué)領(lǐng)域的關(guān)鍵知識。1978年8月，陳立泉踏上回國之路。陳立泉有了新的人生方向，也在中國大地上種下了新的“希望”。從“雞舍”中起家中國鋰電池行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期，離不開陳立泉的膽識與勇氣。回國之初，陳立泉給自己立下“軍令狀”：3年在國內(nèi)站住腳，再3年在世界上占有一席之地。他們從原來物理所的一間雞舍中開啟了鋰電池基礎(chǔ)研究和技術(shù)攻關(guān)之路。大約5年時間里，在物理所和中國科學(xué)院的支持下，他們創(chuàng)立了國內(nèi)第一個固態(tài)離子學(xué)實驗室，共發(fā)表30多篇學(xué)術(shù)論文，與合作者成功生長出鍺酸鋅鋰、合成了氯碘化銅銣等一些快離子導(dǎo)體材料，開展了多相體系中離子傳輸?shù)妊芯俊?982年，《人民日報》在3版重要位置發(fā)表題為《一個在科學(xué)上團結(jié)拼搏的集體——記中國科學(xué)院物理研究所固體離子學(xué)室》的報道；1983年，陳立泉在江蘇無錫組織召開中國第二屆固體離子學(xué)討論會，參會的美、法兩位著名科學(xué)家主動邀請研究室成員去自己國家交流；陳立泉被國際科學(xué)雜志《固體離子學(xué)》聘請為編委……固體離子學(xué)研究在國內(nèi)站住腳了，也有了一定的國際影響力。而雞舍里摻雜污泥的味道、與同事們來回搬抬設(shè)備的場景，陳立泉至今仍記憶深刻。此后10余年間，在國家和中國科學(xué)院等的支持下，陳立泉帶領(lǐng)團隊相繼研制出我國第一只全固態(tài)鋰電池、性能達到國際先進水平的第一只圓柱型鋰離子電池，自主建成了一條年產(chǎn)20萬只18650型鋰離子電池的中試生產(chǎn)線……中國鋰電池及產(chǎn)業(yè)化取得了從無到有的跨越式發(fā)展。1997年，陳立泉和學(xué)生李泓等在國際上首次提出納米硅作為鋰離子電池核心負極材料，并申請該領(lǐng)域的首個專利，后來相繼發(fā)明了“元宵”和“魚皮花生”等結(jié)構(gòu)的納米硅材料，攻克了納米硅難分散、副反應(yīng)嚴重等難題，并于2017年開始推向工程化應(yīng)用。1999年，陳立泉受中科集團董事長張云崗之邀，擔任特別顧問，推動寧德時代公司成立。而后，他又發(fā)現(xiàn)并培養(yǎng)了另一位“冒險家”——寧德時代現(xiàn)任董事長曾毓群。2009年，全球鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展日趨激烈，尤其是日韓企業(yè)幾乎占據(jù)壓倒性領(lǐng)先優(yōu)勢。陳立泉與寧德時代時任董事長張毓捷兩位“冒險家”擊掌盟誓：“中國鋰電突圍從CATL開始！”全中資寧德時代新能源科技股份有限公司（CATL）成立了。這是陳立泉的第二次“冒險”，為我國鋰電池從跟跑到領(lǐng)跑作出奠基性貢獻。在國家項目的大力支持下，鋰電池領(lǐng)域政產(chǎn)學(xué)研緊密合作。2014年，中國鋰電池行業(yè)超過日韓，成為世界第一。引領(lǐng)“電動中國”如今，我國新能源汽車產(chǎn)銷量連續(xù)10年位居全球第一，全世界超70%的鋰電池在中國生產(chǎn)。接下來該如何走？陳立泉提出了終極夢想——實現(xiàn)“電動中國”，包括交通電氣化、能源低碳化和設(shè)備智能化。鋰電池正是驅(qū)動“電動中國”夢想成真的關(guān)鍵之一。“我現(xiàn)在85歲了，后面‘電動中國’有幾件事（我）肯定完不成，但我要把想法提出來。”陳立泉深知，這一次的“冒險”道阻且長。面對鋰離子電池能量密度接近極限、安全問題時有發(fā)生、鋰資源有限的現(xiàn)狀，陳立泉覺得是時候“重啟”固態(tài)鋰電池、同時發(fā)展鈉離子電池了。過去，諾貝爾化學(xué)獎得主約翰·古迪納夫曾說：“造不出可以使用的固態(tài)電池。”的確，當時第一批固態(tài)鋰電池并不具備商業(yè)化條件。“最關(guān)鍵的是界面問題沒有解決，無法有效導(dǎo)電。”數(shù)十年來，陳立泉和如今的物理所研究員李泓帶領(lǐng)團隊，一直試圖解決如何在固態(tài)電池中持續(xù)保持固固接觸這一世界級難題。終于，他們在2016年創(chuàng)新性提出“原位固態(tài)化”技術(shù)路線，在國際上率先解決了固相界面的世界難題，開發(fā)出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和與之相匹配的關(guān)鍵核心材料，形成了固態(tài)電池整體解決方案。他們還成立了生產(chǎn)固態(tài)電池的北京衛(wèi)藍新能源科技有限公司。如今，國家大力支持固態(tài)電池研發(fā)。“發(fā)展固態(tài)電池，一定要有我們的創(chuàng)新，這對國家能源安全至關(guān)重要。”陳立泉堅定地說。結(jié)束了兩個半小時的講述，陳立泉來不及安心吃午飯，便馬不停蹄趕往物理所懷柔實驗室。瘦削的背影、輕快的步伐，他很快消失在走廊盡頭。(原載于《中國科學(xué)報》2025-04-03 第1版 要聞)