宁波材料所 十周年

坚持与努力,科研就会成功

       非常高兴我能够获得本届“杰出青年科技创新人才奖”,这是一项极大的荣誉。尽管这个奖是颁给了我个人,但我更认为是组织对动力锂电池研究团队的认可,这是颁给动力锂电池研究团队的荣誉。

一、科研选题——从纳米材料到锂电池的跨界转型

2008年9月,我从美国回到宁波材料所,在200万元 “团队行动计划”启动经费支持下,在研究所领导和同事们的关心和帮助下,我开始组建团队和建设实验室。然而,关键是做什么?能做什么?也就是科研选题是什么。我从研究生到博士后的十年,经历的是以发表论文为目标的纳米材料基础研究。回国之前一段时间,我一直在思考回国该做什么?在经过充分的调研和准备之后,我决定开展锂电池研究。但是,我从来不懂锂电池,只会做纳米材料,怎么办?当时,恰好是纳米材料与锂电池开始交叉融合。我选定了当时世界上最为热门的两个新材料——磷酸铁锂和石墨烯为初始研究对象。选择研究这两个材料的原因是:高性能磷酸铁锂要纳米化,还要表面包覆碳;而石墨烯是最薄、导电性最佳的二维纳米碳材料,有望在锂电池中发挥重要作用。在日本做博士后期间,我从事层状材料剥离研究,这为我从事石墨烯材料剥离研究奠定了良好的基础。在日本和美国做博士后期间,又与锂电池研究人员都有深入的接触和交流,因而我对锂电池一直有浓厚的兴趣。

二、研究模式——从基础研究到产业化的跨界发展

刚开始,我们也只是从基础研究角度来研究磷酸铁锂和石墨烯,期待发表一些有较高影响因子的学术论文,然后申请到一些基金项目。然而,我很快发现宁波材料所工作氛围更偏向于应用和产业,加上锂电池是应用性很强的研究方向。在发表了三两篇学术论文后,我开始考虑能否将磷酸铁锂和石墨烯做成产业化。产业化谈何容易?尤其是石墨烯产业化,在当时简直就是过分的想法。从实践的角度看,要实现产业化,必须经过创新发明(设计)、实验室小试、中试放大、用户试用测试和技术转移等诸多环节。这就需要有钱(经费)、有人(研发人员)、有地盘(中试实验室)、有平台(测试评价实验平台)。怎么办?这些我们都缺少啊?这时,我被锂电界的英雄与偶像——王传福的一句话所鼓舞:遇到问题你解决不了,不是因为你没有能力,而是因为你缺少勇气(摘自《比亚迪之父——王传福》)。于是,我鼓足勇气向研究所借钱(两次共1100万元)、从企业招人、在研究所外租中试车间、谋划建设一条全电池实验线。

经过中试放大实验和全面的测试评估后,我们不断向外界展示我们的技术,与投资者交流,推动相关技术转移转化。有志者,事竟成!2011年,我们以2500万元的技术转让费将磷酸铁锂产业化技术转移给企业;现在已经建成了千吨级生产线,产品已对外销售。2012年,我们又以2亿多元技术转让费将石墨烯产业化技术转移给企业,现已建成全球最大的年产300吨石墨烯生产线。现在看来,当初的科研选题是对的!

这里,值得强调的是,我们并没有因为对产业化热衷而忽视了基础研究,我们深深知道基础研究是科技创新的源头,没有扎实的基础研究工作,就不可能有经得起考验的产业化技术。事实上,我们的产业化技术成果都是孕育于创新的基础研究工作。这五年来,动力锂电池研究团队在国际著名的材料及电化学学术期刊上共发表学术论文近50余篇,承担了若干项国家自然科学基金。基础研究没有拉下。

三、团队建设——从一个人到大团队的激情创新

“无论科研选题有多好多热门,无论科研经费有多充足,要做出科研成绩关键在于人,也就是在于科研团队”,这个观点想必大家是会同意的。我自己作为团队带头人,过去没有涉足过锂电池研究,除了要尽快学习相关理论知识外,更重要的是需要引进锂电池研究人员。此外,要做产业化技术研发工作,还需要一个人才结构合理的大团队。这五年多来,动力锂电池研究团队发展迅速,从我一个人开始,先是三五个人,然后是二三十人,再到今天80余人。动力锂电池研究团队有一个特点,即每一位成员都较为普通,多数没有显赫的科研背景,多数没有做过产业化工作,但整体表现却很有创新能力和战斗力。这可能得益于将若干个匹配性好、互补性强的个体成员组成一个个攻关小组,小组成员之间协同作战,将组织的力量发挥到最大。

大团队可持续发展靠什么来支撑和维持呢?我认为,在当今时代最重要的是高绩效,其次是个人发展前途。高绩效首先依赖于充足的科研经费,当然更依赖于从成果转化中产生的收益,我一直在努力让每一位团队成员都能合理地分享到由他们自己创造的高绩效。个人发展前途则是职称晋升或跳槽到有更高待遇、更好发展机会的单位。对于团队成员决定要离开团队,我一点都不慌张,更多的是支持和祝福,这是因为我希望他们有更好的发展前途。如今,我们已形成了“激情创新,共同成长”的团队文化,并拥有这样的团队核心价值观:坚持基础研究与应用研究并举发展,加快创新,努力产出论文、专利、产业化技术等多元科研成果;与企业紧密结合,走产研合作之路,尽快将实验室成果产业化,将科技变成生产力;团结合作,打造优秀的创新团队,随团队发展壮大获得个人发展与进步,从而实现个人价值。

四、我的座右铭——坚持与努力

我的求学和留学之路较为平凡,但充满了不断追求上进的努力。大学考入的是赣南师范学院,一般来说是要留在山区做中学老师的,但我觉得应该努力争取更大的价值发挥空间,因此就决定考研究生,并考上了山东大学,在这里我学会了如何做研究、如何写论文。硕士毕业后,我又考入中国科学技术大学,在这里我学会了如何发表好的SCI论文。博士毕业后,我决定到国外做博士后,先后申请去了日本物质材料研究机构(也就是日本国立材料科学研究所)和纽约州立大学宾汉顿分校,国外博士后生涯让学会了如何做深层次的科学研究。我这十年研究经历和积累,首先受惠于各导师的指导和帮助,然后是我自己的不断坚持与努力,最终能让我回国获得研究员职位并独立组建科研团队。

回国之后,进行了从纳米材料到锂电池的跨界转型,还经历了从基础研究到产业化的跨界发展。我与我的团队面对了无数的困难与问题,当然也受到了一些嘲讽与冷落。然而,我们还是在坚持与努力中不断前行,在研究所领导的支持与鞭策下,同时也在同事们的关心与帮助下,我们在锂电池基础研究和实验室成果产业化方面均都得了一定的成绩,承担了研究所一三五规划的三个重大突破项目——高能量密度动力锂电池材料技术,还承担了中科院重点部署项目“高比能锂电池新体系及关键材料研究”和宁波市“新一代锂离子电池材料”创新团队项目,建成了电池材料中试实验基地和动力锂电池实验线等大型研发平台,发表了50余篇学术论文,申请了100余项发明专利,相继实现了磷酸铁锂、石墨烯和锰酸锂等材料技术成果的转移转化,形成技术交易额近2.5亿元,并有望在近期陆续推出新的可产业化技术成果。

现在的成绩已经成为过去,更重要的是未来。未来几年,动力锂电池研究团队更要为围绕高能量密度动力电池技术的目标任务而努力奋斗,力争圆满地完成研究所一三五战略规划中属于我们的任务。而我的梦想没有变,就是带领团队激情创新,努力将更多科技成果转化为现实生产力。我会为这个目标而坚持,为这个梦想而努力。我坚信,成功的背后就是那些坚持和努力。因此,我毫不犹豫地书写了我的获奖个人箴言——坚持与努力。

(注:在2014年“中国科学院上海分院系统第四届杰出青年科技创新人才”表彰会上,刘兆平做了如题的获奖感言,本文是在该获奖感言的基础上撰写而成的。)

时期:2014-10-18,阅读:512