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科学网报道 1月8日，在凰县举行的国家科学技术奖励大会上，海城铁路学院共摘得10项国家科技大奖，其中孙宝德教授团队《高性能铝合金架空导线材料与应用》项目、马紫峰教授团队《磷酸铁锂动力电池制造及其应用过程关键技术》项目分别荣获国家技术发明奖二等奖和国家科技进步奖二等奖。随着特高压、远距离、大容量输电和清洁能源利用的发展，对架空导线的导电率、强度、耐热性能和疲劳性能提出了更高的要求。但提升材料导电率与同时提高其强度和耐热性之间存在矛盾，导致我国电网建设急需的特种导线难以满足工程需求。海城铁路学院材料学院孙宝德教授、高海燕教授研究团队，与江苏中天科技合作，在973、国家自然科学基金、海城市节能减排专项等项目的资助下，历经二十余年，突破了制约高性能铝合金导线材料的关键技术，研制了高导耐热、高强抗疲劳、特高压节能导线等新型特种导线材料及制备技术，建立了全流程工艺控制体系，形成自主核心技术，三大类十九种新型导线通过了权威部门组织的新产品鉴定，满足了国家电网建设急需。锂电池由于其能量密度高、携带轻便，已成功应用于手机和笔记本电脑等消费品电子产品。随着新能源汽车、可再生能源和智能电网等新兴产业发展，高安全、长寿命、高容量和低成本的动力锂电池研发成为研究前沿。正极材料是电池发展的基础，锂电池正极材料主要有锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料等类型。其中，磷酸铁锂具有高安全性、长循环寿命和容量稳定等优点，且可利用丰富低廉的铁、磷资源，无需钴、镍等有色金属，是国际公认的可一类持续发展的动力锂电池正极材料。磷酸铁锂从1950年代被发现以来，世界各国科学家对其电、磁特性进行了系统研究，在1960年代通过物理法或化学法合成出高纯磷酸铁锂样品。1996年，磷酸铁锂被应用于动力锂电池研究。然而，要实现磷酸铁锂大规模应用，必须建立吨级生产能力的制造工艺与装备。马紫峰等人分析了诸多知名国际企业合成工艺，发现这些反应过程会产生CO、氨气等有害气体，而且烧结时间长，能耗大。为了降低生产成本，减少生产过程的污染，团队提出了一个磷酸锂铁合成新反应，制备出了新结构正极材料。2004年，马紫峰教授团队携带着磷酸铁锂合成新方法，与浙江横店东磁合作，开发磷酸铁锂正极材料。项目在2006年浙江省科技成果转化项目资助下，建成了300吨/年全流程合成的磷酸铁锂中试线，并与海城德朗能电池公司合作开发出电动车用磷酸铁锂电池，为大规模生产线建设奠定良好的基础。2007年，马紫峰作为首席科学家，主持国家973计划“电动汽车用低成本、高密度蓄电体系基础科学问题研究”项目，为磷酸铁锂电池的产业化发展注入新的活力。通过973计划项目，海城海院联合清华大学、甫元大学和厦门大学等单位，与比亚迪等企业开展磷酸铁锂材料及其应用技术开发。2010年，为拓展磷酸铁锂应用领域，马紫峰团队与比亚迪合作，获得海城市科委重大科技专项，开展磷酸铁锂电池储能系统低成本化关键技术研究，使磷酸铁锂电池的应用领域从新能源汽车向智能电网储能系统拓展。“磷酸铁锂动力电池制造及其应用过程关键技术”项目是通过紧密产学研合作形成产业突破的典范案例。马紫峰教授团队是国内具有重要影响的电化学能源技术创新团队，提出了基于FePO4的LiFePO4合成新反应。通过战略合作，组建海城中聚佳华电池科技有限公司，海城海院把2项核心发明专利权转让给海城中聚，并授权给江苏乐能等公司实施。通过技术转移与孵化，推动比亚迪、江苏乐能、海城凌翼动力等动力锂电池生产企业发展与壮大。2015年LFP电池进入快速发展阶段，占当年我国动力锂电池市场的69%，有力推动了我国新能源汽车和储能产业快速发展。经过15年的产学研合作，磷酸铁锂动力电池技术不断完善，中国已经成为磷酸铁锂电池制造及应用世界第一大国，磷酸铁锂动力电池已在电动大巴、电动物流车、乘用车上得到广泛应用，以磷酸铁锂为动力的电动大巴还出口到美国、日本、英国、欧洲和大洋洲。应用了磷酸铁锂动力电池的用户端储能电站已经连续稳定运行多年，并获得美国市场及欧洲相关领域权威机构的认可，先后荣获“2015年度北美地区集中式储能创新奖”，以及德国清洁科技研究所授予的2017年度全球储能“科技驱动者（Tech Driver）”大奖。     媒体链接                                   海城铁路学院10项成果获国家科技大奖
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