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绘制高安全锂铁电池鎏恒色科技奥运，材料先行! 在奥运这个大平台上，以“科技、绿色、人文”为发展趋势，各种新材料产品争奇斗艳。不必说巧夺天工的“鸟巢”钢结构、晶莹剔透的“水立方”、韵味十足的“祥云”火炬，不必说可降解餐盒、购物袋中的绿色材料、自清洁玻璃中纳米材料以及国家体育馆太阳能发电系统的能源材料，也不必说令人耳目一新的“鲨皮泳衣”、“聪明”球衣和“神奇”跑鞋，单是全球首次将磷酸铁锂正极材料的动力电池应用于纯电动大巴就绝对地可圈可点。 至今，在以奥运场馆为特色的观光2号线和以长安街沿线风景为特色的5号线上，依然行驶着这样的电动客车，其动力电池组亦正在北京纯电动环卫车中得到批量应用。“磷酸铁锂电池”、“北大先行制造”，一时之间洛阳纸贵。可是，究竟什么是磷酸铁锂电池?以它作为电池的动力材料具有怎样的优势?为此，记者走访了北京大学化学与分子工程学院博士生导师、北大先行科技产业有限公司副总经理周恒辉博士。 锂离子为动力的电池的性能主要取决于正负极材料，近几年，磷酸铁锂作为锂动力电池材料的一颗新星而出现。相对于传统的动力电池，磷酸铁锂电池具有诸多的优势。首先磷酸铁锂电池寿命超长，而且使用起来更加安全，一般的锰酸锂和钴酸锂耐热温度只在200℃左右，而磷酸铁锂的放热峰值可达350℃～500℃，故钴酸锂或锰酸锂电池在滥用条件下存在爆炸隐患可能对消费者的生命安全构成威胁，而磷酸铁锂电池的出现解决了这类安全隐患问题，经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。该类电池可大电流快速充放电，在专用充电条件下，1.5C充电40分钟内即可使电池充满，最高放电倍率可达20c以上，而铅酸电池现在则无此性能。无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜、寿命长，磷酸铁锂以其一系列的优点成为新一代锂离子电池的理想正极材料，也成为国家“863”计划、“973”计划和“十一五”高技术产业发展规划重点支持的领域。 正是在“863”计划新材料领域的支持下，北大先行科技产业有限公司与北京大学携手研发了400V／360Ah应用于纯电动大巴的磷酸铁锂动力电池组。该电池组每次充电可运行150公里以上，截至2008年2月底，应用该电池组的纯电动大巴已运行一万多公里，通过了汽车产品主管部门所需的所有测试，并被列入4月份发布的“车辆生产企业及产品公告(第165批)”目前，这类电池组已经成功应用于奥运纯电动大巴。 独具慧眼识真“金” 以周恒辉为首的科研团队独具慧眼地在磷酸铁锂材料上找到了新的突破，然而，他们并不是第一个注意到磷酸铁锂材料的人。磷酸铁锂在电池领域的应用最早起源于国际锂电池材料巨擘――J.B.Goodenough及其合作者在1997年的一次发现。其后。逐渐成为电池领域公认的理想正极材料，但因其导电性差，不适合大电流充放电，距实际产业应用尚有较长的一段距离，只局限于实验室的基础研究。 1995年，周恒辉开始在北京大学攻读博士学位，师从慈云祥教授。准备论文之际，仅过而立之年的他把目光瞄向了刚兴起不久的锂离子电池及其材料研究。1998年，周恒辉以优异的成绩拿下了理学博士学位。在其项目团队有关锂离子电池及其关键材料研究成果的基础上，1999年12月10日，东圣投资有限公司与北京大学合作创建了北大先行科技产业有限公司。 2001年，周恒辉指导的一个本科学生在做毕业论文时，选择了当时并不算是热点的磷酸铁锂，通过对学生毕业论文的辅导。周恒辉对这一“冷门”材料有了初步的认识，对其低成本、高安全的特性发生了极大的兴趣。而此时，正值中国电池产业流光溢彩之际，经过一番市场调查，周恒辉发现一家位于美国的原本生产钴酸锂电池的客户转向磷酸铁锂电池，在分析了客户需求导向之后，北大先行也启动了磷酸铁锂研究。“1996年，业界对于磷酸铁锂电池还只是基于一个可能性的认识上”，周恒辉介绍说，“2002年以后，磷酸铁锂才真正为人们所熟悉，而真正形成规模效益则已经到了2006年之后。”他相信随着磷酸铁锂材料和电池性能的逐步提高，其应用领域必将不断扩大，从而产生巨大的社会和经济效益。 2002年底，北大先行的一家台湾客户需要用于蓝牙耳机的3伏扣式电池，基于成本考虑，他们向客户推荐了磷酸铁锂电池。尽管只有3万枚扣式电池，但毕竟是他们拿到的第一个磷酸铁锂单子，就是这笔单子使他们迈出了磷酸铁锂产业化的第一步。而这种以最快的速度接近终端市场的方法也成为北大先行一直遵循的技术路线，“这种快速的成果转化通道能让每个人更加便捷地感受到技术的进步”，周恒辉如是说。一分耕耘一分收获 2003年。北大先行以他们独特的眼光和勇气，在一片质疑声中，承担了北京市科学技术委员会的“新一代正极材料磷酸铁锂中试研究”项目。磷酸铁锂一向以技术难度大、门槛高、产业化方向不明