在當(dāng)下新能源車取代燃油車的浪潮中，燃油飛機(jī)到電動(dòng)飛機(jī)的邁步卻遲遲不前，主要難點(diǎn)在于主流電池的能量密度不夠。而一種新型鋁硫電池僅需1—3分鐘就可充滿，成本僅為主流鋰離子電池的六分之一，“小型飛機(jī)、垂直起降機(jī)可以在短時(shí)間內(nèi)預(yù)見。” 北京大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院助理教授龐全全在達(dá)摩院青橙學(xué)者分享會(huì)上表示。
1月8日，第6屆達(dá)摩院青橙學(xué)者分享會(huì)在浙江大學(xué)舉行，包括龐全全在內(nèi)的15名全國高校青年科學(xué)家登臺(tái)，從潘云鶴、邵峰、楊樹鋒等院士手里領(lǐng)過青橙獎(jiǎng)，獲得“青橙學(xué)者”桂冠和阿里公益支持的100萬元獎(jiǎng)金。阿里巴巴達(dá)摩院青橙獎(jiǎng)旨在發(fā)掘?qū)萍歼M(jìn)步有重要推動(dòng)作用的35歲以下中國青年學(xué)者，面向廣泛的科學(xué)研究領(lǐng)域，包括數(shù)學(xué)與物理類、化學(xué)與材料類、生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)類、天文與地學(xué)類、信息科學(xué)與工程類、新興交叉科學(xué)類等。
此次青橙獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)咧?mdash;—北京大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院助理教授龐全全率先提出了一種低成本、高安全的鋁硫電池新體系，在風(fēng)光配儲(chǔ)、工業(yè)儲(chǔ)能等領(lǐng)域展現(xiàn)巨大的應(yīng)用潛力，以第一或者通訊作者在Nature等雜志發(fā)表文章25篇。這種熔融鹽鋁硫電池，在低溫時(shí)能正常使用、高溫下也能保持穩(wěn)定，僅需1—3分鐘就可充滿，循環(huán)壽命上萬次，成本僅為鋰離子電池的六分之一。
“這種電池不一定能把大飛機(jī)飛上天，但用于城市交通的小型飛機(jī)、垂直起降機(jī)，比較短的時(shí)間內(nèi)可以預(yù)見。如果投入市場，可以實(shí)現(xiàn)1000公里、1500公里甚至2000公里的里程。” 龐全全在會(huì)上表示。
此新型鋁硫電池有助于解決電動(dòng)飛機(jī)的電池能量密度的難題。燃油飛機(jī)所用的航空煤油的能量密度為43兆焦耳/公斤，而目前最好的鋰電池能量密度只有1兆焦耳/公斤，如果要讓飛機(jī)采用電力驅(qū)動(dòng)，電池重量需達(dá)到同等情況下航空煤油的40多倍重，飛機(jī)必須有足夠的空間和載重量，否則電池重量超過飛機(jī)機(jī)翼的最大升力，飛機(jī)就飛不起來。
關(guān)于此鋁硫電池的研究，由北大的龐全全團(tuán)隊(duì)和麻省理工學(xué)院Sadoway課題組共同完成。Sadoway是麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系教授，創(chuàng)立了電池初創(chuàng)公司 Avanti Battery，2022年4月完成A輪融資，融資金額810萬美元，投資者包括比爾蓋茨的Breakthrough Energy和埃尼集團(tuán)（世界七大石油集團(tuán)之一）的風(fēng)險(xiǎn)投資子公司Eni Next。
對(duì)于電動(dòng)飛機(jī)，具有國際競爭力的動(dòng)力電池制造商寧德時(shí)代也開始有所動(dòng)作。2023年7月，寧德時(shí)代（300750.SZ）新入股了一家航空公司。天眼查APP信息顯示，商飛時(shí)代（上海）航空有限公司于2023年7月成立，由寧德時(shí)代、中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司（下稱中國商飛）、上海交大企業(yè)發(fā)展集團(tuán)有限公司共同持股。
寧德時(shí)代于2023年4月正式發(fā)布凝聚態(tài)電池，就凝聚態(tài)電池進(jìn)行民用電動(dòng)載人飛機(jī)的合作開發(fā)，執(zhí)行航空級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)和測試。凝聚態(tài)屬于鋰電池的一種，相比于其他類型的鋰電池，具有更高的能量密度。
1月8日，第6屆達(dá)摩院青橙學(xué)者分享會(huì)在浙江大學(xué)舉行，包括龐全全在內(nèi)的15名全國高校青年科學(xué)家登臺(tái)，從潘云鶴、邵峰、楊樹鋒等院士手里領(lǐng)過青橙獎(jiǎng)，獲得“青橙學(xué)者”桂冠和阿里公益支持的100萬元獎(jiǎng)金。阿里巴巴達(dá)摩院青橙獎(jiǎng)旨在發(fā)掘?qū)萍歼M(jìn)步有重要推動(dòng)作用的35歲以下中國青年學(xué)者，面向廣泛的科學(xué)研究領(lǐng)域，包括數(shù)學(xué)與物理類、化學(xué)與材料類、生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)類、天文與地學(xué)類、信息科學(xué)與工程類、新興交叉科學(xué)類等。
此次青橙獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)咧?mdash;—北京大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院助理教授龐全全率先提出了一種低成本、高安全的鋁硫電池新體系，在風(fēng)光配儲(chǔ)、工業(yè)儲(chǔ)能等領(lǐng)域展現(xiàn)巨大的應(yīng)用潛力，以第一或者通訊作者在Nature等雜志發(fā)表文章25篇。這種熔融鹽鋁硫電池，在低溫時(shí)能正常使用、高溫下也能保持穩(wěn)定，僅需1—3分鐘就可充滿，循環(huán)壽命上萬次，成本僅為鋰離子電池的六分之一。
“這種電池不一定能把大飛機(jī)飛上天，但用于城市交通的小型飛機(jī)、垂直起降機(jī)，比較短的時(shí)間內(nèi)可以預(yù)見。如果投入市場，可以實(shí)現(xiàn)1000公里、1500公里甚至2000公里的里程。” 龐全全在會(huì)上表示。
此新型鋁硫電池有助于解決電動(dòng)飛機(jī)的電池能量密度的難題。燃油飛機(jī)所用的航空煤油的能量密度為43兆焦耳/公斤，而目前最好的鋰電池能量密度只有1兆焦耳/公斤，如果要讓飛機(jī)采用電力驅(qū)動(dòng)，電池重量需達(dá)到同等情況下航空煤油的40多倍重，飛機(jī)必須有足夠的空間和載重量，否則電池重量超過飛機(jī)機(jī)翼的最大升力，飛機(jī)就飛不起來。
關(guān)于此鋁硫電池的研究，由北大的龐全全團(tuán)隊(duì)和麻省理工學(xué)院Sadoway課題組共同完成。Sadoway是麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系教授，創(chuàng)立了電池初創(chuàng)公司 Avanti Battery，2022年4月完成A輪融資，融資金額810萬美元，投資者包括比爾蓋茨的Breakthrough Energy和埃尼集團(tuán)（世界七大石油集團(tuán)之一）的風(fēng)險(xiǎn)投資子公司Eni Next。
對(duì)于電動(dòng)飛機(jī)，具有國際競爭力的動(dòng)力電池制造商寧德時(shí)代也開始有所動(dòng)作。2023年7月，寧德時(shí)代（300750.SZ）新入股了一家航空公司。天眼查APP信息顯示，商飛時(shí)代（上海）航空有限公司于2023年7月成立，由寧德時(shí)代、中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司（下稱中國商飛）、上海交大企業(yè)發(fā)展集團(tuán)有限公司共同持股。
寧德時(shí)代于2023年4月正式發(fā)布凝聚態(tài)電池，就凝聚態(tài)電池進(jìn)行民用電動(dòng)載人飛機(jī)的合作開發(fā)，執(zhí)行航空級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)和測試。凝聚態(tài)屬于鋰電池的一種，相比于其他類型的鋰電池，具有更高的能量密度。
