项目名称： | 高性能18650锂离子电池关键技术研发及产业化 | 提名者： | 新余市科学技术局 | 提名意见： | 同意提名 | 提名等级： | 江西省科学技术进步奖一等奖 |
一、项目简介 本项目属于新能源锂离子电池领域。 本项目重点围绕工业化大规模生产高比容量18650磷酸铁锂电池的关键材料与工艺进行了研发。主要创新点如下： （1）高性能活性材料的开发。利用溶胶凝胶及掺杂技术，构建相连的多级孔结构和石墨化碳结构，制备高容量、高压实（≥2.5 g/cm3）、高导电性能的磷酸铁锂正极材料，使得正极材料的克容量大于148 mAh/g、倍率性能和循环性能提高；采用改进型石墨负极材料，构建级配颗粒结构，提高大小颗粒之间的相容性以及压实密度（≥1.65 g/cm3）；有效降低了负极材料在电化学循环过程中的膨胀，有效提高了负极材 料的使用寿命，显著改善循环性能。 （2）高导电磷酸铁锂正极材料的创新。项目应用高分散性石墨烯/碳纳米管复合导电剂，提升了活性物质的含量2-5%，优化了极片结构，大幅度降低电池内阻（小于18 mΩ），提升导电性能，进一步提高能量密度。此外该结构在活性材料之间搭建起长程三维导电网络，当电极材料在循环过程中发生碎裂时依然可以导通电子，提高电芯的长循环性能。 （3）关键制造工艺的创新。针对磷酸铁锂材料易吸水的特性，设备使用自动投料系统，应用干湿法结合的全新配料与制浆工艺，保证浆料在全程密闭系统中输送，优化了生产环节，降低了企业成本；开发了一种锂电池辊槽口及盖帽顶部涂油的装置，可节约防锈油20%-30%，且一次性完成涂油，节省人工，提升了生产效率，更能针对关键部位涂油，涂油后的锂电池均未发现生锈，提升了产品品质。 核心技术获授权国家发明专利5项，成功开发了高性能IFR18650-2000 mAh产品，电芯容量≥2000 mAh，储能密度提升25%-30%，循环寿命提高30%，且其他性能指标均满足商业电池要求。此外，产品合格率提升12%，生产效率提高10%，生产成本降低10%。 项目已在江西省汇亿新能源有限公司锂电池生产线应用，且稳定运行3年以上，产品畅销国内市场，并出口俄罗斯、澳大利亚、印度等国外市场，经客户使用，反馈具有电性能优越、质量稳定、安全可靠的特点。近三年（2019-2023年），已累计实现销售收入7亿元以上。
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二、代表性论文专著目录 （限5篇内，用外文发表的，应填写相应的中文目录） 序号 | 论文（专著）名称/刊名 | 作者（按发表顺序） | 年卷页码（××年××卷××页） | 发表时间（年月日） | 通讯作者（含共同） | 第一作者（含共同） | 他引总次数 | 检索数据库 | 第一署名单位是否江西省内 单位 | 1 | 储能型IFR18650-2000mAh磷酸铁锂电池 | 吴闰生，江涛，顾玲玲，彭海波，于彦，张弟均 | S2018CXCPB0453 | 2021.3.13 | 吴闰生 | 吴闰生 | | | 是 | 2 | Sulfur-Carbon electrode with PEO-LiFSI-PVDF composite coating for High-Rate and Long-Life Lithium-Sulfur Batteries. | 李玲，南钟锡，金敏秀，王一凡，姜少华，侯豪情，金一斗 | Advanced Energy Materials,2023,35:2302139. | 2023．08.09 | 侯豪情 | 李玲 | 25 | SCI | 是 | 3 | Progress in blade-coating method for perovskite solar cells toward commercialization | 吴闰生；王春花；江民华；刘澄宇；刘冬阳；李水根；孔青荣；何伟；詹长军；张发云；刘晓红；杨兵初，胡伟 | J.Renewable Sustainable Energy 2021, 13: 012701-012715 | 2021.2.25 | 吴闰生 | 吴闰生 | 22 | SCI | 是 | 4 | Three-dimensional nest-like polyaniline coated sulfur/carbon nanotubes by spray-drying and vulcanization for Lithium-Sulfur Battery. | 李玲、杨靖江、段盖盖、张春梅、刘昆明、蒋绍华、侯豪情。 | Journal of Energy Storage, 2024,90(15):111,933. | 2024.10.05 | 侯豪情 | 李玲 | 0 | SCI | 是 | 5 | Cationic Surfactant for Lithium-Sulfur Batteries Enables Efficient Use of Sulfur and Limits Cathode Passivation and Li Dendrite Formation Under Lean Electrolyte Conditions. | 肖映林、刘中波、吴镓淳，刘畅，彭燕秋，樊晏辰，常建，郑子建，黄伟，陈国华，邓永红 | Cell Reports Physical Science. 2023,4,101658 | 2023.11 | 邓永红 | 肖映林 | 0 | SCI | 否 | 他引总次数合计 | 47 |
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以上项目拟申报2024年度江西省科学技术进步奖，特予公示。
公示期：2024年12月4日至2024年12月11日，公示期内如对公示内容有异议，请您向科研处反映。
联系人及联系电话：刘老师，13970496618
新余学院科研处 2024年12月4日
