这支本科生团队让废渣变“宝藏”、钠电更“绿”
这支本科生团队让废渣变“宝藏”、钠电更“绿”
近日，国家级大学生创新创业训练计划项目结项，华东理工大学资源与环境工程学院本科生组成的“钠新绿创”团队交出了一份“高分答卷”。他们用三年时间，从校级大创项目起步，一路成长为国家级大创项目，围绕钠离子电池关键材料持续攻关，不仅申请了3项发明专利、发表了6篇SCI论文，更将实验室里的探索推向了中试产线。
2023年，在华东理工大学一次拔尖人才培养计划导师与学生双选交流中，环境工程与社会学专业的王明贤第一次近距离了解到钠离子电池研究方向。一直关注新能源汽车的他，深刻认识到了该新型储能技术的巨大潜力。
不久后，王明贤找到了志同道合的武耀杰、吴浩、肖奕晨。四名来自不同专业的学生一拍即合，“钠新绿创”团队就此诞生。
从最初关注聚阴离子材料到转向过渡金属材料体系，从尝试溶胶凝胶法到逐步采用共沉淀法，这群“科研小白”在华东理工大学教授孙泽的指导下，结合在大量文献阅读和实验探索，把“前驱体”当成了科研生涯的“起跑线”。
王明贤进行电镜测试。华东理工大学供图
“前驱体就好比制造电池正极材料的基础原料，其颗粒形貌、内部元素分布等，直接影响着电池的最终性能。”王明贤解释。
让前驱体颗粒“按球状形貌生长”，是团队面临的第一个技术难关。面对颗粒形貌不理想、制备过程材料稳定性不足等问题，孙泽没有直接给出答案，而是引导同学们回归问题本质——从晶体成核、生长与多金属共沉淀的基本规律去梳理关键因素。
在那段“一天一总结、两天一讨论”的日子里，团队成员自主设计对照实验、改进装置，终于制备出了形貌更加规整、元素分布更加均匀的前驱体样品。结合过程监测与自动化控制，实验的稳定性也得到了大幅提升。
这群年轻人还把目光投向了更广阔的环保领域，尝试从冶金废渣中回收利用铁、锰等有价元素，为正极前驱体提供部分原料，并探索制备过程中副产物的资源化处理。
随着项目推进，王明贤和团队成员走进企业、参观中试产线、调研实际问题，课堂和实验室里的问题变得无比具体。“不仅要关注材料能否制得，还要思考工艺能否稳定、结果能否复现、未来能否放大。”王明贤表示。
目前，团队已开展一定规模的制备验证，并与有关企业开展样品测试和技术交流，逐渐摸索出一条从实验室到生产线的可行路径。与此同时，随着最初几名队员陆续毕业，徐珺玥、王泽祥等更多学弟学妹加入团队，在科研任务与竞赛实践中接下交接棒。
王明贤也在寻找下一阶段的研究方法。他计划在博士阶段探索机器学习预测与钠电正极前驱体制备研究的结合，通过数据驱动优化材料制备工艺，减少实验试错，提高材料研发效率。