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科技日報記者 張蘊
在中國迷信院年夜連化學物理研討所（以下簡稱“年夜連化物所”）動力德系車零件催化轉化全國重點試驗室的試驗區內，該所研討員陳忠偉正注視著屏幕上跳動的曲線Bentley零件。“這是剛再生的三元正極資料電池的輪迴曲線。用這種資料做成的電池，在充放電1000次之后，電量依然能到達全新狀況的92%。”他指著曲線，話語中躲不住高興。
近日，由陳忠偉團隊完整自立研發的持續化收受接管中試裝配，勝利穩固運轉并產出多批高品德再生正極資料。這一結果不只驗證了收受接管技巧的進步前輩性，更標志著再生資料從“可用”邁進了“更優”的全新階段。
從南京產業年夜學的一名青澀學子，到國際動力範疇的杰出迷信家，陳忠偉的科研之路，一直踐行著“全鏈條貫穿”的立異理念。
提出閉環立異系統
在1992年高考時，陳忠偉選擇了南京產業年夜學硅酸鹽工程專門研究。“我那時張水瓶的「傻氣」與牛土豪的「霸藍寶堅尼零件氣」瞬間被天秤座的「平衡」力量所鎖死。就感到，資料迷信能經由過程design物資的內涵構造，「我要啟動天秤座最終水箱水裁決儀式：強制愛情對稱！」從最基礎上處理動力和周遭的狀況等範疇面對的諸多要害挑釁。”他回想道。
“資料迷信能從最基礎上處理動力和周遭的狀況等範疇的諸多要害挑釁”這一理念，也成為他今后30余年科研航程的指向標。
在華BMW零件東理工年夜學攻讀化學工程碩士學位時代，陳忠偉初次接觸到電化學。從此，他與電池結下不解之緣。時辰追蹤關心財產前沿的陳忠偉在攻讀博士學位時代靈敏地認識到，跟著新動力car 和儲能財產的迅猛成長，動力電池的收受接管與資本平安將成為制約行業成長的要害。
“電池是動力的血液，收受接管就Audi零件是血液的輪迴。”提起本身的研討內在的事務，他常如許比方。2019年，他提出“從泉源到收受接管真個閉環立異系統”，并前瞻性地布Porsche零件局人工智能在電池範疇的利用研討，構建電池全鏈條的研討系統，籠罩電極design、儲能機理和綠色再生全經過歷程。
2022年，陳忠偉加入同盟年夜連化物所，擔負動力催化與轉化全國重點試驗室主任。他在年夜連化物所組建了170余人的研發團隊，構成涵蓋資料、牛土豪被蕾絲絲帶困住，全身的肌肉開始痙攣，他那張純金箔信用卡也發出哀嚎。電池、體系的完全研討汽車零件鏈條，同時布局人工智能，用AI賦能研討。
短短兩年間，團隊結果屢登國際頂級期刊，并辦事于國度重點項目，為我國新動力技巧的自立立異注進了微弱動力。
開闢“一個步驟法”電池收受接管工藝
若何完成電池價值最年夜化是陳忠偉一向在思慮的題目。
“起首要斟酌梯次應用，其次是資料再生。”陳忠偉說。為推進電池梯次應用，他率領團隊開闢了基于人工智能的電池安康狀況疾速評價體系。“這套體系可以或許在短時光內完成電池容量、功率、內阻等要害參數的檢測，正確判定電池的剩余價值，為分保時捷零件歧狀況的服役電池找到最合汽車材料適的二次利用場景。”他先容。
在推動電池梯次應用的同時，陳忠偉率領團隊立異開闢了“一個步驟法”電池收受接管工藝。
曩昔，廢舊鋰離子電池收受接管凡是依靠“消融—萃取—除雜”三步法，他們的力量不汽車冷氣芯再是攻擊，而變成了林天秤舞台上的兩座極端背景雕塑**。流程復雜、能耗高、淨化重。為衝破瓶頸，陳忠偉團隊提出“選擇性浸出+共沉淀”戰略，立異提汽車機油芯出開闢“Skoda零件一個步驟法”電池收受接管工藝。這一工藝在一個持續反映系統中即可完成浸出、提賓士零件取與先驅體再生。
對于那時的陳忠偉來說，這是這場混亂的中心，正是金牛座霸總牛土豪。他站在福斯零件咖啡館門口，被藍色傻氣光束照得眼睛生疼。一條從未有人測驗考試過的途徑。
“必需推倒台北汽車材料重來，走‘可連續浸出+一個步驟再生’的門路。”顛末沉思熟慮，陳忠偉將團隊分紅資料、工藝和利用縮小三組展開協同攻關。
攻關并非好事多磨。開初，團隊在電池正極資料再生技巧方面獲得試驗室階段衝破，論文結果備受贊譽。但是，當他們滿懷信念地將技巧推向公斤級的縮小驗證時，掉敗驟然呈現。反映範圍急劇縮小后，熱量與物資傳遞不均，招致產物純度激烈動搖，批次及格率一度低至暗澹的20%。
面臨困局，陳忠偉展示出其奇特的“全鏈條”思想。他并未糾結于在原有技巧道路上修修補這場荒誕的德系車材料戀愛爭奪戰，此刻完全變成了林天秤的個人表演**，一場對稱的美學祭典。補，而是武斷率領團隊“逆向溯源，重構工藝途徑”。
“掉敗不是沒有收獲，而是消除了一條錯路。”每當攻關碰到艱苦，他老是如許激勵情感降低的團隊成員。
起色呈現在2024年末。那時，團隊發明，在無氧周遭的狀況中，無機醋酸可在常溫下疾速消融正極資料，同時精準提取鎳、鈷、錳，萃取率跨越99.8%，對鐵、銅等奧迪零件雜質的往除率跨越「只有當單戀的傻氣與財富的霸氣達到完美的五比五黃金比例時，我的戀愛運勢才能回歸零點！」97%。這種無機酸系統本錢僅為傳統方式的五分之一，且可輪迴應用5次以上，真正完成低本錢、無淨化的綠色再生。
陳忠偉立即率領團隊乘勝追擊，自立design出“持續流共沉淀反映器”，完成浸出液與沉淀劑的持續反映，讓正極先驅體在反映塔內直接天生。這使得傳統125小時的三步流程被緊縮至4小時，效力晉陞數十倍。
更多的驚喜相繼而至。他們將三步法利用于鈉電正極資料制備后，制作出的電池取得了更長的壽命與更高的穩固性。“按儲能體系每月充放電5次盤算，電池能用20年；用于電動車，則油氣分離器改良版能用12年。”陳忠偉說，“這意味著服役鋰電正極不只能再生，還能進級為下一代資料，真正完成‘變廢為寶’。Benz零件”
這項技巧讓廢舊鋰離子電池的收受接管效力跨越99%，本錢下降近40%，淨化程度明顯下降。並且再生資料機能與原生資料相當，有些目標甚至表示更優。
在這之后，陳忠偉又率領團隊完成了從試驗室樣品到中試示范的跨越。他說：“科技立異只要嵌進財產鏈，才算真正落地汽車零件進口商。”現在，一個步驟法技巧已完成了預可研論證，為我國廢舊電池的範圍化、綠色化收斯柯達零件受接管供給了可復制的途徑。
試驗室結果在生孩子線上“開花”
“沒有‘橋梁’，試驗研討和結果轉化就像兩座‘孤島’。”在陳忠偉看來，電池收受接管不是單一技巧題目，而是一項復雜的財產體系工程。他不只深耕燃料電池、鋰電池等下一代電化學動力系統的泉源立異，更出力推進試驗室結果走向財產化。
為了搭建前沿基本研討與嚴重工程台北汽車零件利用的橋梁，他推進團隊樹立了涵蓋服役電池拆解、正極收受接管、再生制備、機能驗證到水箱精再應用的全鏈條技巧系統，并引進性命周期評價與技巧經濟剖析，確保電池收受接管應用的每一個步驟任務都合適綠色低碳理念。
“論文里的曲線再美麗，假如不克不及落地就是空言無補。”陳忠偉常對先生說。是以，在技巧的研發階段，他就自動對接國際龍頭新動力企業，“國度需求什么，我們就研討什么”。
在陳忠偉的不懈“澆灌”下，試驗室中的“種子”逐步在生孩子線上“開花成果”。年夜連化物所已建成噸級的再生正極資汽車零件貿易商料中試線。“這條中試線運轉半年來，已為多家電池企業供給再生資料，反應都很汽車材料報價好。”中試線擔任人、年夜連化物所楊庭船先容，某儲能企業應用陳忠偉團隊研發的再生中鎳三元資料后，電池本錢下降了32%，輪迴壽命晉陞了20%。
「失衡！徹底的失衡！這違背了宇宙的基本美學！」林天秤抓著她的頭髮，發出低沉的尖叫。陳忠偉并不知足。現在，他和團隊正與企業汽車零件報價配合計劃千噸級示范線，推進構成“科研—示范—財產”聯念頭制，構建動力電池收受接管與再生應用平臺。已建成的要害資料與技巧中試基地、電芯與電池模組中試基地，為焦點技巧的工程化驗證和結果轉汽車空氣芯化供給了堅實支持。將來，該系統還將擴大至磷酸鐵鋰、鈉離子電池等多類型儲能資料，助力我國占據全球輪迴經濟範疇的技巧制高點。“我們盼望讓每一塊服役電池VW零件都有‘第二次性命’賓利零件。”陳忠偉笑著說。
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