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　　人物速寫：在山東濟南圣泉集團有限公司的新能源研發中心，常常能看到身著白衣的科研者，專注于實驗室里的每一個化學變化和每一張數據表格。劉頂是其中一名技術攻關帶頭人，他們研發的高端硅碳材料，與我們的生活息息相關。

　　手機、新能源汽車……大家關心的電池續航力問題，在科研人員的努力下，或許很快將迎來變革。

　　參與這場變革的“主導者”之一，就在濟南。6月5日，在位于章丘區的濟南圣泉集團有限公司研發中心，新能源產業帶頭人劉頂拿起一個裝著黑色粉末的玻璃瓶，神秘地向濟南日報記者介紹：“這就是多孔碳，它正在成為新一代的電池負極材料。”

　　一瓶小小的粉末，承載著團隊60多名科研者的攻堅故事。如今，手捧最新科研成果，他們期待著驚艷行業，繼而改變時代的那一天。

　　誰能突破能量的“桎梏”

　　眾所周知，在過去的很多年里，石墨一直是電池負極的主流材料。但隨著產品的升級迭代，石墨已經無法滿足鋰離子電池能量密度提升的要求。這個時候，硅碳成了新風口。

　　“我們公司擁有龐大的新材料數據庫，具備得天獨厚的資源優勢，我們當然要試一試。”幾年前，一直從事高端碳材料研發的劉頂團隊將目光瞄向了硅碳負極材料領域。當時，新能源汽車行業崛起，前景一片大好;手機等電子產品功能升級，也急需續航力更強的電池作為支撐。在這種背景下，誰能在技術上領跑，誰就能搶占市場的新高地。

　　“其實，硅碳負極并不是一個新名詞，之所以一直沒有走出實驗室的大門，是因為存在諸多技術難點和產業化瓶頸。”劉頂介紹，由于硅材料自身的結構特點，充電時膨脹率非常大，如何解決膨脹問題是以往技術上最難解決的問題。

　　工藝難點擺在面前，有人望而卻步，有人卻砥礪前行。

　　為了搶占市場新高地，圣泉集團組建了一個60余人的科研團隊，其中不乏高分子材料、化工工藝、物理化學和無機材料等相關專業領域的高技術人才，可以說人員涵蓋了多孔碳材料從材料設計、工藝開發到產業化建設的全流程，劉頂就是這支科研團隊的帶頭人。

　　實驗室里“玩混搭”

　　研發之初，大家的方向就很明晰。“要想將新型硅碳負極材料成功應用于電池體系，碳骨架是至關重要的一環，只有碳骨架具備高孔容、抗膨脹、高抗壓的特性，這條路才能走得通。”劉頂與同事們在公司積累的海量材料庫里，尋找著最合適的原材料，這是用來搭建“碳骨架”的原料，也是實驗開展的基礎。

　　“目前制備碳骨架的工藝有很多，但都面臨著各種各樣的問題，比如材料本身的性能不穩定，成本太高等，這些缺點都決定了材料難以推向市場。”身處這一困局，劉頂卻突發奇想，何不試試“混搭”?

　　“就像植物的‘嫁接’一樣，讓各自的優勢互補。”劉頂和同事們將各種工藝方案充分剖析，優化銜接，并實施各種創新方案。在經過大量研發設計和無數次的驗證后，曙光終于照進來了，第一代技術形成。

　　聽上去雖然簡單，但卻包含著巨大繁瑣復雜的工作量。僅僅這一步，劉頂團隊就用了三年。

　　在研發的進程中，應用端的需求是產業化的“燈塔”，只有產業鏈上下游供給和需求的相匹配，才能形成產業良性循環。對于電池行業來講，不僅對材料本身的指標參數要求格外嚴格，研發進度和周期也很緊迫，這給科研人員的身心帶來巨大的壓力。“我們必須在最短的時間里把材料的性能做到最好!”在這種高壓的工作狀態下，2023年10月，劉頂團隊終于迎來轉折點：材料完成工藝定型并進入產業化建設階段。

　　“硅負極”時代就在眼前

　　這還遠沒有結束。劉頂團隊研發出的第一代產品正在接受下游產業的嚴苛驗證，研發和工業化進程持續推進。

　　“盡管我們內部已經進行了多輪內測評估，但此時內心還有些忐忑，畢竟這種材料還是一個新事物。”劉頂坦言，市場的認可才是對團隊多年努力的最終檢驗。

　　在市場應用端不斷有好消息傳來：圣泉多孔碳無論是理化性能還是電化學性能都屬于行業一流水平。這也就意味著，硅碳負極材料真正走出了實驗室的大門，能夠應用于市場發揮價值。

　　“下游產業希望我們能夠繼續增大產能，因為我們共同面對的，將是一個非常廣闊的市場。”劉頂掏出手機，指著背面說：“很快，這一新材料將取代石墨，成為新一代的電池負極材料。”硅碳負極的能量密度遠高于傳統石墨負極，能夠大幅提升電池續航，帶動相關產業的發展。對于普通消費者來說，手機將是感受這種材料價值的第一個觸點。“最直接的感受是，不僅續航能力增加，在動力的支撐下，手機功能迭代升級也將進入一個新階段。汽車也一樣，續航時間會更長，安全性也會更高。”

　　說起這些改變，劉頂從不攬功：“這是上下游共同努力的結果，我們只是其中很小的一部分。”