中國儲能網(wǎng)訊：廢棄的核桃殼還能驅(qū)動電池？如今，這項技術(shù)已在鈉離子電池上得到實現(xiàn)，以核桃殼為原料生產(chǎn)出的鈉離子電池已應(yīng)用于多個領(lǐng)域，實現(xiàn)綠色循環(huán)利用。殊不知，這背后的創(chuàng)始人還是一位“六邊形戰(zhàn)士”，從做科研、開公司，到設(shè)專業(yè)、辦社團，安徽熊儲能源科技有限公司負責人張賢文立下鴻鵠之志——為中國新能源汽車打造最優(yōu)質(zhì)的動力電池。
變廢為寶
核桃殼為鈉離子電池提供動能
走進安徽熊儲能源科技有限公司的研發(fā)部，張賢文正在帶領(lǐng)三位工程師做關(guān)于鈉離子電池組裝測試研究，記者注意到，在房間的角落里存放著一包包的核桃殼，正當記者疑惑之時，公司負責人，同時也是合肥工業(yè)大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院教授的張賢文解釋道：這可不是“垃圾”，而是名副其實的“寶貝”。
“我們變廢為寶，將廢棄的核桃殼收集起來，經(jīng)過獨特的工藝流程處理后，采用綠電碳化，制備出高附加值硬碳，用于鈉電池負極材料?！睆堎t文表示，核桃殼來源廣泛、成本低廉、性能優(yōu)異，經(jīng)過熱解轉(zhuǎn)化，變?yōu)殁c離子電池的原料，實現(xiàn)變廢為寶和降本增效。
眾所周知，電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化是汽車產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展方向，而制約新能源汽車的最大因素就是電池，如何解決電池低溫、安全和續(xù)航快充問題，成為企業(yè)及科研的頭等大事。時下，鈉離子電池因其獨特優(yōu)勢正在成為動力和儲能領(lǐng)域的新寵，其性能優(yōu)勢和戰(zhàn)略資源意義，為新能源發(fā)展提供新思路。
與鋰離子電池相似，鈉離子電池也是個“搖椅電池”，主要依靠鈉離子在正極和負極之間“移動”來實現(xiàn)充放電。那么使用鈉離子電池有什么好處呢？
“首先，鈉離子電池可以解決鋰礦主要來自進口這一卡脖子問題，它的充放電速度快、耐低溫性能好，零下30度，電量保持率仍在80%以上，綜合成本相比鋰電可降低30%到40%。”張賢文介紹，果殼類材料的微結(jié)構(gòu)和成分非常適宜于鈉離子的傳輸和遷移，“綜合來看，用果殼作為原料，是做硬碳一個非常好的選擇?！?
如今，張賢文團隊所研發(fā)的鈉離子電池材料已能夠?qū)崿F(xiàn)電芯生產(chǎn)，并應(yīng)用在新能源車輛、移動電源、儲能系統(tǒng)等多個場景。
敢突破 愛折騰
他讓技術(shù)走出實驗室
創(chuàng)業(yè)僅一年多，不同于其他傳統(tǒng)的中小企業(yè)，熊儲能源是依托高?？萍汲晒D(zhuǎn)化而來。
2015年，張賢文從美國博士畢業(yè)，以人才引進的方式來到合工大?！爱敵醪换貒灿懈咝铰毼?，但我覺得國內(nèi)機會更多，舞臺更大，而且學(xué)校也給了足夠?qū)捤傻沫h(huán)境，所以決定回來發(fā)展。”
談及自己的經(jīng)歷，他用“愛折騰”來形容。
“本碩博期間，我跨學(xué)科學(xué)習(xí)了化學(xué)材料、機械工程、數(shù)學(xué)統(tǒng)計三個專業(yè)，后來這些知識都在鈉離子電池的研發(fā)上得到應(yīng)用，且多學(xué)科交叉的背景在科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用中也更有優(yōu)勢。”
張賢文回憶，早在2017年，自己在課余時間兼職負責一家公司的技術(shù)研發(fā)，后來在2021年又和科大校友一起首次嘗試科技成果轉(zhuǎn)化，并助力團隊發(fā)展。在他看來，讓技術(shù)走出實驗室，最終成為產(chǎn)品和商品，才能發(fā)揮科研最大的價值。
去年5月，張賢文與王理紅等團隊成員注冊成立了安徽熊儲能源科技有限公司，專注于高性能鈉離子電池技術(shù)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，獨立運作公司對他來說是一個新的挑戰(zhàn)。
張賢文告訴記者，剛創(chuàng)業(yè)前幾個月，公司沒有固定辦公地點，團隊成員只能“奔波”在實驗室和圖書館之間。直到去年11月，熊儲能源才正式入駐位于合工大屯溪路校區(qū)旁的工大智谷，也是園區(qū)的首家入駐企業(yè)。
“10月份大樓裝修好，市科創(chuàng)集團和包河區(qū)科技專班第一時間跟我們對接，給了300平方米免租金的辦公空間，解了我們?nèi)济贾薄！睆堎t文表示，新辦公點就在學(xué)校旁邊，平時下了課就能直接走過來，節(jié)省了不少路途時間?！岸疫@里還配有實驗室和會議室，我們做研究、討論方案也方便不少?！?
與單純做研究不同，如今，張賢文更希望自己能夠成為“六邊形戰(zhàn)士”。那是因為除了做科研，他還需要從零學(xué)習(xí)如何管理一家企業(yè)，這包括財務(wù)、融資、企業(yè)管理、產(chǎn)品開發(fā)等。“時常要保持一顆‘歸零’的心態(tài)，這樣才能吸收消化更多新知識?！睂τ趶堎t文來說，每個月雷打不動讀兩本書成為一路向前的“秘籍”。
設(shè)專業(yè) 辦社團
為新能源產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)“新力量”
“愛折騰”的張賢文不僅開了公司，還在學(xué)校牽頭設(shè)立了一個新專業(yè)。
“汽車行業(yè)正在經(jīng)歷從內(nèi)燃機向新能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期，我們圍繞轉(zhuǎn)型契機，成立新能源科學(xué)與工程專業(yè)，主要為新能源汽車公司、電池公司、儲能公司培養(yǎng)新型人才。”
2020年，該專業(yè)在合肥工業(yè)大學(xué)成立并招生，成為安徽省首個新能源科學(xué)與工程專業(yè)，為合肥及全國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展儲備人才。
張賢文介紹，這一新專業(yè)的研究內(nèi)容涵蓋了鈉離子電池、氫燃料電池、新能源動力系統(tǒng)、新型電力儲能系統(tǒng)等，逐步建設(shè)起具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新能源動力與儲能技術(shù)平臺?！巴ㄟ^打造產(chǎn)學(xué)研用的新型培養(yǎng)模式，帶領(lǐng)學(xué)生開展校企合作，讓學(xué)生更早地了解市場的需求和企業(yè)的運轉(zhuǎn)?！?
除此之外，張賢文還于今年4月在合工大牽頭成立了校級“能源先鋒社”。社團將科學(xué)知識和興趣愛好融合在一起，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)電池原理、智能化開發(fā)、熱管理等熱門技術(shù)，組織開展了一系列項目實踐，比如跨界戶外電源、換電型鈉離子電池觀光車、鈉電專用功率器件開發(fā)等。
無論是做科研、開公司，還是設(shè)專業(yè)、辦社團，張賢文稱，最終的目標，都是為中國新能源汽車打造最優(yōu)質(zhì)的動力電池產(chǎn)學(xué)研和人才培養(yǎng)平臺。
黨的二十屆三中全會指出，要完善生態(tài)文明基礎(chǔ)體制，健全生態(tài)環(huán)境治理體系，健全綠色低碳發(fā)展機制。要想走“綠色之路”，能源是“主場”，新型儲能技術(shù)潛力也得到重視。
隨著鈉離子電池材料的不斷突破，鈉離子電池逐漸步入大眾的視野，但其產(chǎn)業(yè)化之路仍需一些關(guān)鍵技術(shù)的突破和優(yōu)化。
張賢文認為，隨著正負極材料、電解液等關(guān)鍵材料的進一步發(fā)展，鈉離子電池將很有希望逐步替代鉛酸電池甚至鋰離子電池?！拔磥恚覀儠^續(xù)加大研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的投入，開展生物質(zhì)基硬碳規(guī)模化量產(chǎn)?！?
