中國儲能網(wǎng)訊：冬日的青島，海風(fēng)中帶著寒意，但青島大學(xué)科技研發(fā)大樓的實驗室里卻“熱火朝天”——該校教授、博士生導(dǎo)師李強(qiáng)正帶領(lǐng)團(tuán)隊成員投身緊張的實驗。實驗室內(nèi)，他盯著儀器屏幕上跳動的磁學(xué)信號曲線。它每一次起伏都對應(yīng)著儲能電池內(nèi)部的電荷轉(zhuǎn)移，如同其“心跳”，而李強(qiáng)是描繪儲能電池“動態(tài)心電圖”的人。
“每一個細(xì)微的信號變化，都藏著儲能電池材料的秘密。”李強(qiáng)指著屏幕對記者說。深耕儲能與磁學(xué)交叉領(lǐng)域十余載，他帶領(lǐng)團(tuán)隊在該領(lǐng)域開辟新路，用原創(chuàng)技術(shù)助力新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。前不久，由他領(lǐng)銜開展的“儲能電化學(xué)反應(yīng)的原位磁學(xué)表征”項目，獲得2025年度青島市自然科學(xué)獎一等獎。
“我想走出一條新路”
2014年夏，剛?cè)肼毲鄭u大學(xué)的李強(qiáng)，就做出一個讓人意外的決定——深耕儲能與磁學(xué)交叉領(lǐng)域，用磁學(xué)技術(shù)破解儲能電池研發(fā)難題。彼時，將磁學(xué)技術(shù)應(yīng)用于儲能電池研發(fā)的思路尚屬前沿探索，國內(nèi)外鮮有成熟路徑可循，不少人勸他換個方向，他卻說：“搞科研就要做前人沒做過的事，我想走出一條新路?！?/span>
想法很“燃”，現(xiàn)實卻布滿荊棘。剛起步時，實驗室只有20平方米，經(jīng)費(fèi)緊張，設(shè)備和耗材短缺，但李強(qiáng)并未退卻。他帶著學(xué)生一遍遍修改實驗方案，多方爭取經(jīng)費(fèi)支持。為湊齊耗材，他厚著臉皮向同行“化緣”。儀器不夠精準(zhǔn)，他就自己動手改裝。
在電池研發(fā)領(lǐng)域，傳統(tǒng)測試技術(shù)長期面臨“霧里看花”的困境：科研人員看不到材料內(nèi)部電子的移動軌跡和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程，這成為制約技術(shù)突破的難題。
為解決這一難題，李強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊開啟了近4年的攻堅之旅。無數(shù)次實驗失敗，無數(shù)次推倒重來，最艱難時，有學(xué)生紅著眼眶問李強(qiáng)：“老師，我們能做成嗎？”李強(qiáng)拍著學(xué)生的肩膀說：“越難走的路，走通了價值越重大。咱們再堅持一下！”
功夫不負(fù)有心人。最終，李強(qiáng)團(tuán)隊研發(fā)出實時原位磁學(xué)表征技術(shù)。這項技術(shù)使科研人員看到電化學(xué)過程中電荷轉(zhuǎn)移與物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程，靈敏度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)技術(shù)。
此后，李強(qiáng)和團(tuán)隊利用實時原位磁學(xué)表征技術(shù)，證實了界面空間電荷機(jī)制是鋰離子電池額外容量的來源，相關(guān)成果于2020年8月刊發(fā)在國際期刊《自然·材料》上。這項突破性成果，解開了困擾業(yè)界數(shù)十年的鋰離子電池儲能謎團(tuán)，為新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐。
“要敢于啃‘硬骨頭’”
在李強(qiáng)辦公室的白板上，“陰離子氧化還原反應(yīng)”被反復(fù)圈畫。這是下一代電池正極材料研發(fā)中的主要難題，李強(qiáng)團(tuán)隊已研究5年，目前仍在攻堅。
“科研人員要敢于啃‘硬骨頭’，解難題才有意思。”李強(qiáng)說。這份攻堅克難的執(zhí)著，不僅體現(xiàn)在基礎(chǔ)研究中，而且延伸到成果轉(zhuǎn)化的實踐里。他常對學(xué)生說：“科研人員既要仰望星空搞創(chuàng)新，也要腳踏實地做轉(zhuǎn)化，讓成果‘走’出實驗室。”
如今，李強(qiáng)團(tuán)隊研發(fā)的實時原位磁學(xué)表征技術(shù)已被寧德時代新能源科技股份有限公司、北京大學(xué)等50余家企業(yè)和高校采用，成為研發(fā)人員的“得力助手”。
除此之外，他和團(tuán)隊研發(fā)的新材料已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化驗證階段，多項指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)異。昔日實驗室里的科研成果，正在產(chǎn)業(yè)土壤中生根發(fā)芽、開花結(jié)果。
在人才培養(yǎng)上，李強(qiáng)同樣傾盡全力。他把科研工作中的挫折與突破都化作育人素材，手把手教學(xué)生做實驗、搞轉(zhuǎn)化。在他的指導(dǎo)下，一批青年學(xué)子迅速成長，在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)舞臺上綻放光彩?！翱吹綄W(xué)生成才，比我自己獲獎還開心?！闭劶皩W(xué)生，李強(qiáng)的臉上滿是欣慰。
采訪結(jié)束后，李強(qiáng)轉(zhuǎn)身回到儀器前，輕敲鍵盤，看向那些跳動的曲線——那里有他深耕十余年的熱愛，也承載著國家新能源產(chǎn)業(yè)的未來。
“把個人追求融入國家發(fā)展，用原創(chuàng)技術(shù)破解產(chǎn)業(yè)難題?！边@是李強(qiáng)的初心，也是他的誓言。他以執(zhí)著為燈，以擔(dān)當(dāng)為筆，在儲能電池研究的道路上不斷前行，持續(xù)攀登技術(shù)高峰。
