柔电科技与江汉大学强强联合，共建湖北省工程研究中心成功获批

 

近日，湖北省发展和改革委员会公布了2023年湖北省工程研究中心认定名单。其中由江汉大学牵头，柔电（武汉）科技有限公司联合湖北容百锂电材料科技有限公司、武汉产业创新发展研究院共同申报的新能源材料表界面调控技术与装备湖北省工程研究中心成功入选。

 

 

“湖北省工程研究中心”是湖北省发展与改革委员会为深入实施创新驱动战略，完善全省科技创新和技术研发体系，对湖北省内依法注册，拥有独立法人资格的单位，在满足具有良好的技术研发基础，拥有一批具有自主知识产权、可进行工程化开发且技术含量高、产业带动作用强的科技成果和技术储备，拥有先进的研发试验设备设施及基础，具有高水平的研发团队或人才队伍等条件下，经过申报、资格审查、专家评审、公示后予以认定的。

目前，国内新能源材料竞争极为激烈，产能严重过剩。如何实现差异化竞争，需要找准新能源器件的核心问题所在。无论是储能电池、燃料电池催化剂，还是太阳能电池，多相界面问题和如何实现精准调控是关键也是难点。例如，锂电池正负极材料和电解液之间的副反应，正极材料的表界面相变以及氧气释放，都对电池的容量、循环稳定性和安全性至关重要。因此，柔电科技和江汉大学依托前期的实现微纳米颗粒表面极限调控的关键技术与装备的成果，共建了新能源材料表界面调控技术与装备湖北省工程研究中心。该中心立足成为省内首个以新能源微纳米颗粒界面工程为研发方向的平台，在国内做到独树一帜；探索极限构筑/极限调控/极限制造，实现完整的自主知识产权；通过表界面极限调控技术提升锂离子电池、燃料电池和太阳能电池关键材料的稳定性，实现产品的差异化发展，提升高端产品占比。

 

 

柔电（武汉）科技有限公司成立于2016年3月，公司是由第十三批国家海外高层次人才特聘专家、第五批湖北省百人计划、光谷3551人才团队创办的高新技术企业。公司秉持助力未来能源世界，让地球更加美好的愿景，以为能源存储行业提供创新性解决方案，助力中国制造实现自主可控为使命，致力于实现了“卡脖子”技术突破。公司开发的微纳米颗粒表界面极限调控技术与装备，实现了我国在该领域的突破，是继美国之后世界第二家实现该技术产业化的国家。该成果获得多项省部级科技进步奖，并实现在锂电池材料、金属软磁材料等领域的应用。

微纳米颗粒材料在新能源、电子通信、航空航天、医药等领域中扮演着重要的角色。因为其较高的表面活性和较大的比表面积，一般都需要经过表界面包覆改性才能够满足最终产品的电、光、热、磁等性能。传统的包覆技术无法实现在纳米尺度下对微纳米颗粒表面均匀致密且厚度可控的包覆。原子层沉积（ALD）是一种在气相中使用连续化学反应的薄膜形成技术，被广泛应用于半导体产业。但是该技术一般针对平面物体的薄膜沉积。由于微纳米颗粒材料易团聚，且气态前驱体难以渗透到粉体内部中与每个颗粒表面充分接触，因此对于平面型ALD难以对粉体材料实现均匀且致密的批量包覆。美国最早于2000年初开始该项技术在颗粒表面包覆的工艺与装备研究，其中Forge Nano公司在2013年就实现年包覆千吨级别设备销售。美国NASA将该包覆技术用于飞船热障涂层颗粒改性及卫星电池正负极材料包覆中；Lockheed公司将该技术用于3D打印金属颗粒表面改性并应用到武器装备开发中, 相关技术和装备严禁对中国出口。因此，打破美国技术垄断，实现粉末ALD大批量生产的关键技术及核心装备国产化刻不容缓。

 

 

柔电科技设计并开发了“级进式”空间型ALD粉体包覆设备，利用空间换时间的理念，攻克了千吨级粉体表面纳米级别包覆的技术难题。同时，通过对于前驱体用量的实时在线监控，使前驱体利用率达到95 %以上。该成果实现了实际应用，包括在耐高温抗腐蚀金属材料以及基于ALD的精准纳膜包覆掺杂（PNCD）工艺提升了锂电池正极材料在高电压下的稳定性。成果已在电池、导热和航空航天等领域得到成功应用，产生了显著的经济、社会和生态效益。本成果已经获得授权国家专利28项，其中，发明专利25项，实用新型专利3项。

 

 

目前公司在武汉和宁波分别有两个生产研发基地。武汉基地（柔电（武汉）科技有限公司）生产面积5000平米，研发中心约500平米，拥有完整系统的ALD研发中试平台及完备的固/液态电池、超级电容、混合电容等产品测试产线。公司武汉基地正在研发多规格的ALD/CVD粉体包覆设备，分别为克级/公斤级别的研发型和年包覆100-500吨级量产型，预计2024年将为广大科研院所、企业研究中心提供相关产品，并为下游量产客户提供包覆服务。

 

 

宁波基地（宁波柔创纳米科技有限公司）生产面积6000平米，研发中心约600平米，拥有齐全的纳米纤维膜的制备和表征设备。宁波公司长期专注于高功率、长寿命储能器件用纳米纤维隔膜的国产化，是世界领先的纳米纤维特种膜生产研发企业。公司是国内唯一可实现进口代替的超级电容器隔膜供应商；同时在钠离子电池隔膜、锂离子储能电池隔膜的研发及产业化上深耕多年；也是国内首家生产全/半固态电池用超薄锂离子导体隔膜的企业，于2017年入选了宁波市3315高端创业团队，2020年《超级电容器用纳米纤维隔膜国产化项目》获得中国“科技创新贡献奖”。宁波基地现有年产400万平米隔膜产线，已满负荷生产。新建的年产3000万平米纳米纤维隔膜产线将于年底投产。随着新产能的释放，宁波公司在纳米纤维隔膜相关领域的市场占有率将进一步提高。

截止2023年11月，柔电科技累计在资本市场获得五轮投资，投资总额近亿元，投资机构有包括中金资本、金鼎资本等在内的多家知名机构。