陈立泉院士:“电动中国”铺路者 为国家战略需求而科研
发稿时间:2026-07-08 13:02:00 作者:张渺 来源: 中国青年报客户端
中国青年报客户端北京7月8日电(中青报·中青网记者张渺)2025年度国家最高科学技术奖今天在北京揭晓。86岁的中国工程院院士、中国科学院物理研究所研究员陈立泉,被授予国家最高科学技术奖。
他的主要研究方向是固态离子学与二次电池,长期从事锂电池、固态电池、钠电池的研究工作,在固态离子学及电池领域在国际上享有很高的声誉,是我国锂电池领域的奠基人。
“我的科研就是按照国家的战略需求去做。”这位荣誉等身的院士,至今仍奋战在研究一线,“我小时候,‘楼上楼下电灯电话’这句话特别流行,就是在说电气化。这句话我到现在都记得,也是我一生的奋斗目标。”
聚焦国家战略需求,以国家利益为重
中国科学院物理研究所研究员李泓至今记得,30年前自己写博士论文时,作为导师的陈立泉“每一页都修改”。那篇文章,陈立泉陪着李泓花了3年时间打磨,反复修改。纸质版的草稿上,每一页都写满了陈立泉留下的批注。
李泓感慨:“这种严谨,贯穿我们整个团队的科研历程,一直到现在。”
这对师徒如今是中国锂电与固态电池领域的核心组合,二人共同奠定了国内硅基负极及固态电池的技术基础,并联合推动产业化落地。
让李泓印象最深刻的,就是陈立泉的坚持精神。“陈老师每一个方向,都能坚持很长时间,液态30多年,纳米硅碳30年,固态50年。还有一项他参与启动的研究,从2001年到现在已经25年了,还在坚持。”李泓说,“陈老师用行动告诉我们,持续坚持,才能取得基础研究的原创性突破。”
1976年,36岁的陈立泉由中国科学院公派前往德国交流,从事晶体生长研究。他注意到,德国的科学家在研究一种叫氮化锂的材料。
“我问这是什么?他们说,这是一种重要材料,可以做电池,可以开汽车。”这让陈立泉一下想起了小时候听过的那句“楼上楼下电灯电话”。在他看来,电池产业是时代的必然选择,同时也面临着时代的挑战。这个从四川南充农村走出来的科学家始终记得,自己小时候家里点着的那盏煤油灯,灯光如何昏暗。
他当即给中国科学院写信,申请将自己的研究方向转到这个更具产业前景的赛道上来,自此开始了漫长的坚持之路。陈立泉与黄学杰一起坚持到1998年,我国建成了第一条锂离子电池中试生产线,以国产设备为主,能够年产能20万只18650型锂离子电池。陈立泉依靠中国科学院物理研究所的专利技术和专有技术,解决了18650型锂离子电池中试中的关键技术问题和材料制备问题,具有创新性。
用李泓的话说,一项研究一旦启动,只要理论上没有明确说不可能,陈立泉就会“持续不断地坚持下去”。
研究之路艰难曲折,陈立泉经历过几次转向。1991年,他注意到日本索尼公司宣布液态锂离子电池开始商业化,立即投入到液态锂离子电池的研究。到2014年,中国锂离子电池拿下全球市场份额桂冠,液态锂电正值高光时刻。然而,陈立泉将视线越过眼前的繁荣,再次投向了固态电池研发,为下一个10年的技术迭代埋下伏笔。
黄学杰介绍,2008年加拿大一家公司磷酸铁锂专利在中国获授权,要求每吨材料收取高达2500美元的专利许可费。正是有中国科学院物理研究所这几十年技术研发打底,把液态锂电这条路在中国蹚了出来,有足够的相关研究积累,最终该公司的专利被判决无效,使得中国的企业免交专利费。
“正是陈老师的研究,助力我国突破专利壁垒,支撑产业突围。”李泓提到,陈立泉从“六五”“七五”“八五”开始,牵头组织并承担来自中国科学院、科技部、国家自然科学基金委员会等单位的锂电池重要项目,为目前锂电池产业做了知识、技术、设备和人才储备。
“陈老师不计个人得失,专注研究,是我们这些后辈学习的榜样,让大家更努力地聚焦国家战略需求,以国家利益为重。这一点让我非常感动。”李泓说。
在空白处开拓,为创新而坚守
2011年,陈立泉团队率先布局钠电池技术,与锂电池优势互补,共同支撑动力和规模储能两大产业的发展。他的学生胡勇胜,正沿着老师指引的方向,开辟出一条全新的道路。
“我于2001年至2004年在陈立泉老师门下学习。”中国科学院物理研究所研究员胡勇胜回忆:“陈老师很注重给我们指引方向。”
这段求学经历为胡勇胜奠定了坚实的科研基础。博士毕业后,陈立泉送他到德国深造两年半,随后他又在美国工作两年。2009年回国时,陈立泉安排他从事储能电池方向的研究。
用陈立泉的话说,“我国锂资源进口超75%,不比石油低,不能抱幻想”。
随着电动汽车和储能的快速发展,对锂电池的需求呈指数级增长。然而数据显示,我国锂资源仅占全球约16%。基于这一判断,胡勇胜在陈立泉的指导下,从2011年开始坚定不移地发展钠离子电池。
彼时,钠离子电池的前景并不乐观。主要原因一是钠比锂重,原子比例也大,能量密度低;二是钠离子循环寿命短。团队围绕这些核心问题展开攻关,从基础研究走向面向实际应用的研究。
“在这个过程中受到很多人的质疑,”胡勇胜对中青报·中青网记者说,“特别是当锂电池产业蓬勃发展,产值达到两万亿元时,为什么还基于供应链风险和安全、能源安全的考虑,研究钠离子电池呢?”
面对这些质疑,陈立泉始终给予坚定支持。“陈老师一直认为,资源有限,需要做出新的布局。他非常支持我们选择钠离子电池方向。”胡勇胜感慨。
今年4月,这支团队首次实现安时级钠离子电池“无热失控”,成功研发具备自保护功能的可聚合不燃电解质,破解钠电池安全核心瓶颈,为钠离子电池商业化应用按下“加速键”。这支以80后为中坚力量的团队,正沿着陈立泉开创的道路,将锂电池的辉煌延伸到钠离子电池的新领域。
如今,陈立泉虽已86岁高龄,思维仍然很活跃,在创新方面“还在持续前进,不断有新的想法”。李泓认为,这是实验室从一开始做全固态,到后来做液态,又重新做固态,再到最新的钠电池,“都取得关键性突破的重要原因”。
“如今陈老师虽已86岁,仍奋战在第一线,经常分享他看到的论文和想法,与我们交流,还时不时打电话给我们,我们会及时向他汇报研究成果。”胡勇胜说,“他对我们的要求很高,希望我们做创新原创的工作。”
今年,“十五五”规划纲要109项重大工程中,“新型电池”是“新产业新赛道培育发展”的十大新赛道之一。用陈立泉的话说,原位固态化电池具备更高能量密度、更高安全性,大规模量产后全生命周期成本较低,具有更加广泛的应用领域,如低空经济、电动船舶、长续航新能源汽车、储能和消费类电子等领域。
“希望将来能够实现交通电气化,包括电动火车、电动船舶、电动飞机。还有各种设备的智能化、能源的低碳化,最终实现‘电动中国’。”陈立泉说。
传承科学精神,实现“电动中国”
从锂电池到钠离子电池,从陈立泉到黄学杰、李泓、胡勇胜,再到更年轻的科研人员,这场跨越半个世纪的接力,不仅是一项技术的迭代,更是一种科学精神的传承。而这种传承源自陈立泉的言传身教。
宁德时代董事长兼总经理曾毓群是陈立泉2006届博士生,他提到,2000年宁德时代前身新能源科技有限公司成立之初,“企业规模尚小,技术水平较低”,幸好有陈立泉“不辞辛劳提供技术指导”。
“陈先生不仅亲自提供技术指导,更为宁德时代及整个行业培养输送了众多核心人才。”曾毓群感慨。
他介绍,陈立泉虽已年逾八秩,依然身体力行,对固态电池、钠离子电池等领域都开展了深入思考,为行业探索未来新方向。
“陈先生以电池为核心,以汽车、船舶、飞机等陆海空交通全面电动化的‘电动中国’战略,为我国绘制了新能源技术的顶层蓝图,无愧为我国新能源方向的战略科学家,是未来能源科学与技术的领航人。”曾毓群说。
陈立泉曾提到,电池技术已成为新能源革命的核心支撑,我国在锂电池、固态电池、钠电池等前沿领域虽已取得突破,但仍面临关键材料创新、产业链协同、高端人才培养等挑战。他期望,各界都能鼓励“从0到1”的创新探索,推动应用场景的深入结合,通过深化产教融合,构建“学科交叉+工程实践”的培养模式,让青年人才在一线科研中成长。
“电池团队凝聚力非常强,就是因为陈老师凝聚力很强,大家能在此相互协作,各自发挥所长,合作频繁。”胡勇胜说。
胡勇胜如今也鼓励自己的学生,勇于坐在基础研究的冷板凳上,追求文章的质量而非文章数量,尤其是在创新领域。“我告诉他们不要做一般性的工作,物理所要做就做最难的,要耐得住寂寞,沉得住气,要把研究工作做深做透做扎实。”
“能源强国”是“十五五”规划纲要中16个强国目标之一,对于“电动中国”的图景,陈立泉还有许多设想,他提到,中国要发展可再生能源,特别是风能和太阳能,需要以清洁和绿色方式满足电力需求。而电池未来必将发挥不可替代的作用。
“还有很多工作需要做,”陈立泉对中青报·中青网记者感慨:“我这辈子完不成的,希望年轻人能继续做下去。”