南昌大学团队攻克硅负极材料“膨胀”难题
“大部分人的手机一天要充一次电甚至几次电，而使用我们材料的电池，可以让手机两到三天才充一次电。”1月20日，南昌大学共青城光氢储技术研究院常务副院长、江西江铜硅瀛新能源科技有限公司董事长岳之浩教授向记者描绘了这一崭新前景。实现这一突破的背后，是团队在材料底层研发上的持续攻坚。
三维结构设计破解世界性难题
1月20日，走进位于江西共青城的南昌大学光氢储技术研究院实验室，岳之浩正与团队成员观察最新一批硅碳负极材料的测试数据。
“传统石墨负极材料理论比容量仅为372mAh/g，这已成为锂电池能量密度提升的关键瓶颈。”岳之浩表示，硅基材料理论比容量高达4200mAh/g，是石墨的10倍以上，但其在充放电过程中体积膨胀率超过300%，导致材料粉化、循环寿命短的致命缺陷，长期困扰着全球新能源产业。
岳之浩在硅基材料和锂电池领域已深耕多年。他带领团队围绕锂电高性能负极材料和固态电解质材料开展系统性研究，直面行业核心痛点。
“硅基材料的体积膨胀问题就像给气球不断充放气，普通结构很快就会破裂。”岳之浩解释道。针对这一世界性难题，团队创新性提出三维球状多孔碳骨架结构设计，采用气相沉积工艺与多孔碳复合技术，为硅颗粒创建了可自适应膨胀的“弹性空间”。
历经数百次实验调试，团队成功研制出可逆比容量达1000—2200mAh/g、循环寿命大于3000圈@80%容量保持率（与石墨复配500mAh/g）的气相硅碳负极产品。这一性能指标不仅超越了国际同类竞品，更打破了美国Group14公司的技术垄断，使我国在该领域技术水平达到国际领先地位。
构建科技成果转化“江西模式”
科研成果唯有落地生根，才能释放真正价值。
2023年2月，怀着将科技成果转化为现实生产力的决心，岳之浩创立江西硅瀛新能源科技有限公司，专门推动硅碳负极材料技术的产业化进程。同年，公司以自主研发的气相硅碳负极技术参加第八届“创客中国”锂电（新能源）中小企业创新创业大赛，斩获创客组全国一等奖。
“产品送样后获得市场的高度认可，这坚定了我们产业化的信心。”岳之浩回忆道。然而，科技成果转化之路并非坦途，从实验室的克级制备到工厂的吨级生产，需要克服一系列工程化难题。
转机出现在2025年。在江西省委、省政府，共青城市人民政府、江铜集团和南昌大学的共同支持下，江西硅瀛新能源科技有限公司与江铜集团旗下江西铜业鑫瑞科技有限公司达成深度投资合作，公司更名为江西江铜硅瀛新能源科技有限公司。
据了解，该项目目前已完成项目用房地基工程，即将建成江西首条千吨级硅碳负极材料生产线。这一进展不仅代表着岳之浩团队研究成果的产业化突破，更是江西省在新能源材料领域布局的重要里程碑。
“该项目已被列入2025年江西省十大科技成果转化典型案例，并在2025年全国颠覆性技术创新大赛中荣获最高奖‘优胜奖’。”江西江铜硅瀛新能源科技有限公司副总经理王楚说。
构建“研究—孵化—产业”人才闭环
“关键技术突破离不开人才支撑，我们的研究生培养直接与产业化需求相对接。”岳之浩特别强调了团队的人才培养理念。目前，他指导的20多名研究生和数位博士生中，有三分之二以上直接在产业化研究院从事课题研究，成为中试项目和技术孵化的骨干力量。
这种独特的培养模式创造了良性循环，已毕业的硕士生进入宁德时代、比亚迪、欣旺达等龙头企业工作，积累产业经验后，又有多位选择回到团队攻读博士学位。“他们带着产业一线的真问题回来，希望和我们一起把下一代技术推向产业化。”岳之浩欣慰地表示。
更值得关注的是，已有数位学生在项目公司全职任职，形成了从“在校研究”到“在企实践”再到“回校深造”的完整人才闭环。这种模式不仅为学生提供了理论与实践紧密结合的成长路径，也为团队注入了持续不断的产业洞察和创新动力。
“我们培养的学生几乎都在锂电和化学领域的龙头企业就业。”岳之浩说，这些分布在产业关键岗位的学生，成为连接前沿科研与产业需求的天然桥梁，加速了技术创新与市场应用的对接。
“我们的目标不仅是做好一款产品，更是要建立中国自主可控的高性能负极材料技术体系和人才培养体系。”岳之浩表示，未来，团队的研究成果和育人成果将从实验室走向更广阔的市场，为我国新能源产业高质量发展培育出新质生产力和持久活力。
（南昌大学供图）
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