中国第一块锂电池竟是这样做出来的！

8日，2025年度国家最高科学技术奖在京揭晓，陈立泉获国家最高科学技术奖。

今天，我们来认识一下中国科学院物理研究所研究员，中国工程院院士，特种功能无机非金属材料专家，中国锂电池研究的开拓者、领路人陈立泉。

年过三旬的一次抉择，改变了个人也改变了国家

陈立泉：“如果没有各级政府的领导，不可能有这个结果。没有团队，不可能有这样的结果。”

对于站上我国科技领域的最高荣誉台，陈立泉的感言里唯独没有提到自己。

如今，新能源车在我国街头巷尾穿梭如织，撑起全球最大产销国的亮眼成绩。却鲜有人知，这股绿色产业浪潮的源头，要追溯到一位科学家近半个世纪前的一次人生转折。

德国访学时的陈立泉

1976年，36岁的陈立泉被中国科学院派往德国马克斯·普朗克固体研究所访学。公众开放日时，他的目光忽然定格在了桌上摆着的两块电池上：一个是只有扣子大小的氮化锂电池，一个是传统的铅酸电池。研究人员说，可别轻看这粒不起眼的小“纽扣”，它的能量比大块头的铅酸电池大得多。

陈立泉讲述，德国朋友告诉他，“这个材料可不得了，这个材料将来可能去做电池，可以开汽车！”这一句话对他影响很大。

陈立泉就读的初中在深山之中

这让陈立泉顿时动了心。要知道，他自小生长在四川深山，打开家门走不多远就是悬崖峭壁。好不容易凭借优异成绩考上百里之外的中学，学习却只能靠煤油灯。

陈立泉回忆，整个初中都是煤油灯，把墨水瓶用完了、弄干了，里面灌上煤油，放上灯芯就是一盏煤油灯。

后来学校有了铅酸电池，但太重不说，腐蚀性还强，一次溶液泄漏甚至烧坏了搬运工人的衣服。

陈立泉结束德国访学回国

过往的日子清晰如昨，陈立泉顿觉眼前这块小小的“纽扣”暗藏着点亮希望的无穷魅力。他立刻一纸“家书”向中国科学院物理所打报告请示，要转行！一个月后，物理所回信“同意”。

就这样，陈立泉开启了与锂电池长达半个世纪的“不解之缘”。访学仅一年多时间里，他连发4篇论文，基本掌握了固态离子学的关键知识。1978年，陈立泉信心满满，携所学新知回国。

陈立泉说，这完全是新的领域，当时国内根本不知道什么叫固态离子学。但他认为这个东西很重要，可以用来做电池，进而驱动汽车。“那时中国的汽车还很少，直到上大学我才坐过汽车，因此对此很敏感，觉得这对中国将来会是件重要的事。”

立下的军令状如期兑现，中国锂电池实现从无到有

陈立泉给自己立下“军令状”：三年，国内立足；再三年，国际上有一席之地。目标很远大，可眼前的条件却是一穷二白。要设备？没有，就用废旧仪器改装；要住处？没有，就挤在旧鸡舍改建的平房里。

陈立泉：困难时期，人都没肉吃，就弄了几个小平房养鸡，稍稍改一改就成了住房。我的房子里还有个电线杆子，一下大雨，水沿电线杆子往下漏。这些都不在乎，就是一心扑在工作上。

几年后，他的“军令状”兑现了。1988年，中国第一块全固态锂电池诞生，尽管粗糙，却是中国锂电从无到有的里程碑。

陈立泉带领团队研制出中国第一块固态锂电池

正当陈立泉打算埋头研究如何将固态锂电池商业化时，来自日本的一则消息让他的内心掀起了惊涛骇浪。

“1991年索尼公司宣布锂离子电池产业化，给我们很大的震动。”陈立泉说，“国际上实际上只有日本人做，就是液态电解质。固态电池就是固态，这个是液态，中间电解质不一样。”

陈立泉用借来的设备研制液态锂电池

“别人有了，我们不能没有！”陈立泉立马研究起了液态锂电池。制备电解质要用原料硫化锂，当时找遍整个中国都没有一家工厂生产，怎么办？要争先，就要敢冒险。陈立泉等不了了，决定自己做。

陈立泉回忆，硫与锂反应的剧烈程度出乎他的意料。他将锂放在烧瓶上，接上一米多长的玻璃管，使硫粉末从上往下滴，同时将底下的锂烧熔。没想到硫只要稍沾到金属锂，就会猛地扑出来，一米多长的管中都能扑出，若落到皮肤上定会烧坏。

陈立泉：当时科研条件还是比较差，但是我们为了追赶国外。日本人老早就说要出电池，但是一直在推迟，原因就是硫化物很难做。所以当时我们做了第一块液体电解质的电池。

1996年，陈立泉团队研制出的中国第一块液态锂电池

推动锂电池技术产业化，中国锂电池从跟跑到领跑

液态锂电池终于研究成功了，该如何量产来检验它的价值？一路走来，陈立泉最不怕的就是白手起家，他立志要建立中国第一条锂电池生产线。缺原材料，自己合成；缺设备，四处借；专业人员匮乏，那就撸起袖子自己当工人。

陈立泉：整个原材料都是我自己去合成，配方都是我自己，因为还需要保密，别人都不知道。第一批电池就是这么做出来。老楼的电梯设备进不去，只能进两个人，用钢绳卷着设备，人工把它从一层搬到四层，钢绳到二楼、三楼时候断了，还好它跑歪了，不然后面的三个人可能都要砸伤。

1998年，我国第一条锂离子电池中试生产线建成，我们终于有了自己的锂电池！陈立泉还带领团队在国际上首次提出用纳米硅作为锂离子电池核心负极材料，并申请该领域首个专利。从第一代鱼皮花生结构到了第三代火龙果结构。

团队原创的纳米硅碳负极材料三代结构设计

陈立泉：火龙果结构的材料，就是一种碳材料，能够把纳米硅均匀地放到材料里，实际上是很难的一个工作。现在生产已经产业化，且容量相当高。它很稳定，膨胀收缩都没关系。

攻克世界级技术难题，致力于“电动中国”梦想

2014年，中国锂电池产量超过日韩，跃升世界第一。随着液态锂离子电池发展遇到瓶颈，陈立泉带领团队转头又啃起了固态电池研究的硬骨头。然而，当时国际顶尖的固体物理学家已经断言“要造固态电池不可能”，因为界面无法有效导电。可偏偏陈立泉说，“别人没有的，我们也要有！”

陈立泉指出，固体电解质与正极、负极的界面都存在缝隙，锂离子难以穿过。为此，他们想出了“原位固态化”的方法，使膜生成固体，就像鸡蛋加热后由液态变为固态，从而解决了界面问题。

陈立泉与学生在实验室合影

固相界面的世界难题就这样迎刃而解。陈立泉团队全球率先开发出了具有我国自主知识产权的核心技术，形成了固态电池整体解决方案。若问这样核心的专利能产生多大收益？陈立泉摇摇头，他在意的，一直都只是能否把“最先”刻在全球锂电池技术的里程碑上。

陈立泉讲述，很多人都在学习他们的原位固态化技术，他们申请了专利，但并未收取专利费。“有人问我，你们的专利卖了多少钱？实际上我们根本不考虑这个，只要国家能够用上这个专利，发挥重要作用，收多少钱不是我们追求的目标。”

从追赶到跟跑、从跟跑到并行、从并行到领跑，中国锂电池发展的每个关键节点，都有陈立泉深耕的足迹。耄耋之年，陈立泉仍活跃在科研一线，指导钠离子电池等新技术研发。他眼中的“电动中国”是等待被点亮的征途。

来源：央视新闻

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