“侯博士呢？”

“在實(shí)驗(yàn)室……”

“侯博士呢？”

“在實(shí)驗(yàn)室……”

你要是去江蘇理工學(xué)院找侯之國(guó)，回答你的人想都不用想，就會(huì)隨口說(shuō)出同樣的答案：在實(shí)驗(yàn)室……

一

俗語(yǔ)說(shuō)：人生是修行，生活是道場(chǎng)。一個(gè)人一旦專(zhuān)注于自己的工作和事業(yè)，特別是科研這條路，那他注定是要忍受孤獨(dú)與寂寞的。侯之國(guó)博士就是這樣一個(gè)日夜兼程的“趕路人”，時(shí)時(shí)刻刻都在“追夢(mèng)”，角角落落也都成了他的“修道場(chǎng)”。侯之國(guó)，屬于90后，緣何走上了科研之路，又專(zhuān)注于什么領(lǐng)域？這要從2013年說(shuō)起。

2013年本科畢業(yè)后的侯之國(guó)進(jìn)入中國(guó)科技大學(xué)攻讀博士學(xué)位，導(dǎo)師是院士錢(qián)逸泰。他主要研究的方向是高安全性綠色水系離子電池，研究生期間還獲得了研究生國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金。此項(xiàng)目在2016年列為國(guó)家星火科研項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)子課題，而侯之國(guó)在導(dǎo)師錢(qián)逸泰的帶領(lǐng)下全程參與其中。

傳統(tǒng)電動(dòng)自行車(chē)的電池一般是鉛酸電池，該類(lèi)電池安全可靠，但是存在環(huán)境污染問(wèn)題?，F(xiàn)在推廣的鋰離子電池又存在安全隱患問(wèn)題，國(guó)內(nèi)已經(jīng)報(bào)道多起鋰離子電池電動(dòng)自行車(chē)起火燃燒事故。而水系離子電池使用水系電解液，安全可靠性高，綠色無(wú)污染。這是個(gè)好項(xiàng)目，也是個(gè)好產(chǎn)品，不過(guò)一切都要從零開(kāi)始，要想研發(fā)成功談何易事。即便是美國(guó)，在多年前同樣的項(xiàng)目經(jīng)歷多次研究失敗后已經(jīng)放棄了。原因是水系電池在原材料、研發(fā)路徑、組裝工藝等方面雖取得了成功，可是在小批量試產(chǎn)時(shí)總是不成功。

侯之國(guó)他們最后能成功嗎？

“錢(qián)院士，我想去美國(guó)留學(xué)了！”就在小批量試產(chǎn)屢遭失敗的節(jié)骨眼上，一個(gè)很?chē)?yán)肅的問(wèn)題擺在侯之國(guó)面前：博士馬上畢業(yè)了，去美國(guó)留學(xué)還是留在國(guó)內(nèi)繼續(xù)水系電池項(xiàng)目的研究工作？

“我知道去美國(guó)留學(xué)是大勢(shì)所趨，可是都走了誰(shuí)來(lái)為我們國(guó)家做工作呢？”錢(qián)逸泰語(yǔ)重心長(zhǎng)地對(duì)侯之國(guó)說(shuō)，“我不建議你去美國(guó)，因?yàn)檫@個(gè)新能源領(lǐng)域的技術(shù)美國(guó)并不是領(lǐng)先的，核心技術(shù)在我們中國(guó)，希望你能留下來(lái)。即便是失敗了也沒(méi)有關(guān)系，成功了就是為我們國(guó)家作貢獻(xiàn)……”

思想上處于左右搖擺的侯之國(guó)聽(tīng)了導(dǎo)師一席語(yǔ)重心長(zhǎng)的話后決心留在國(guó)內(nèi)繼續(xù)研究項(xiàng)目。這也是他的初心，去美國(guó)留學(xué)不是他的目的，面對(duì)失敗，退縮和逃避也不是他的個(gè)性。

二

“為什么小批量試產(chǎn)會(huì)失??？”

“可能批量生產(chǎn)的硬件條件達(dá)不到實(shí)驗(yàn)室的要求，這就像用打印機(jī)打印與用印刷機(jī)印刷一樣，一個(gè)是手動(dòng)，一個(gè)是全自動(dòng)，看似相同，但差之毫厘卻謬以千里！”

“那我們要走出實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合企業(yè)試產(chǎn)才行！”

錢(qián)逸泰院士、侯之國(guó)及參與水系電池項(xiàng)目的老師在討論失敗原因的過(guò)程中，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室不適合小批量生產(chǎn)，決定聯(lián)合企業(yè)試產(chǎn)。由此，水系電池項(xiàng)目的研發(fā)進(jìn)程開(kāi)始了一個(gè)新的轉(zhuǎn)機(jī)。

2017年，江蘇理工學(xué)院到中國(guó)科技大學(xué)考察，了解到綠色水系離子儲(chǔ)能電池項(xiàng)目，認(rèn)為這個(gè)清潔環(huán)保新能源項(xiàng)目定是今后國(guó)家發(fā)展的方向，前景廣闊，于是決定投資引進(jìn)到江蘇理工學(xué)院，由錢(qián)逸泰領(lǐng)銜，侯之國(guó)全權(quán)負(fù)責(zé)研發(fā)工作。

“常州是全國(guó)新能源之鄉(xiāng)，電動(dòng)車(chē)之家，比亞迪、豪爵、洪都等電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)企業(yè)都在常州，這是有利資源！”侯之國(guó)看到了新的希望，再次揚(yáng)帆起航，下定決心在常州將水系電池項(xiàng)目做成功。

然而，很多問(wèn)題撲面而來(lái)！

好不容易解決了項(xiàng)目資金問(wèn)題，沒(méi)有核心研究人員的問(wèn)題就擺在了面前。一個(gè)籬笆三個(gè)樁，一個(gè)好漢三個(gè)幫，從籌建實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始，侯之國(guó)對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目親力親為，同時(shí)不忘尋找、培養(yǎng)人才，壯大科研隊(duì)伍。

侯之國(guó)隨后帶領(lǐng)大家在水系電池核心材料集電體選擇實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，更是一波三折，花了多年時(shí)間。

集電體是綠色水系離子儲(chǔ)能電池的重要部件，好壞直接影響電池的性能。起初侯之國(guó)采用鋁箔，可是壽命太短。接著換用不銹鋼片，因硬度太強(qiáng)，制作效率低下，也不行。無(wú)奈，再用不銹鋼網(wǎng)進(jìn)行試驗(yàn)……每次試驗(yàn)都要經(jīng)歷數(shù)月時(shí)間，一旦失敗就得從頭再來(lái)。就這樣，幾年來(lái)他將自己關(guān)在實(shí)驗(yàn)室，忍受著單調(diào)孤獨(dú)與寂寞，通過(guò)不斷的試驗(yàn)，最后終于取得了很大的成功。

然而，極電體的選擇剛?cè)〉贸晒?，侯之?guó)立即又陷入了新的嚴(yán)重問(wèn)題：“水系離子儲(chǔ)能電池在生產(chǎn)過(guò)程中，采購(gòu)的負(fù)極材料在傳統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)用到磷酸二氫銨，不但對(duì)生產(chǎn)設(shè)備有腐蝕，還會(huì)產(chǎn)生無(wú)色的氨氣，會(huì)強(qiáng)烈刺激皮膚、眼睛、呼吸器官的粘膜，人吸入過(guò)多能引起肺腫脹，危險(xiǎn)很大……水系離子儲(chǔ)能電池產(chǎn)品是環(huán)保了，可是供應(yīng)鏈上的生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)對(duì)人體、環(huán)境造成損害，就不能稱(chēng)得上是真正的清潔、環(huán)保新能源電池，這一問(wèn)題能不能解決呢？”

侯之國(guó)為了打造水系離子儲(chǔ)能電池整個(gè)生產(chǎn)鏈都是環(huán)保清潔安全的新能源項(xiàng)目，他又開(kāi)始了對(duì)負(fù)極材料的研發(fā)工作。

既然問(wèn)題出在磷酸二氫銨上，那能不能換成其他材料呢？于是他又開(kāi)始了新的嘗試，經(jīng)過(guò)一年多的時(shí)間，幾十種材料的對(duì)比，最終取得了圓滿成功，讓水系離子儲(chǔ)能電池成為了真正意義上的綠色、清潔、安全的新能源產(chǎn)品。

三

功夫不負(fù)有心人。八度春秋，一路走來(lái)，侯之國(guó)博士經(jīng)歷了大大小小的失敗不計(jì)其數(shù)，常常廢寢忘食，好在經(jīng)過(guò)不懈努力，終于取得了很大的進(jìn)展，建立了國(guó)內(nèi)第一個(gè)“綠色水系離子儲(chǔ)能電池”中試基地。

目前，該項(xiàng)目已經(jīng)累計(jì)投入1000多萬(wàn)元人民幣，研究團(tuán)隊(duì)擁有博士學(xué)位研究成員8人，博士后1名，研究生15人；中試基地占地1000平方米，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備一流；侯之國(guó)及團(tuán)隊(duì)在我國(guó)科技核心期刊已經(jīng)發(fā)表相關(guān)水系鈉離子電池SCI論文10余篇，申請(qǐng)相關(guān)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利6件。

2019年3月，江蘇理工學(xué)院邀請(qǐng)電池領(lǐng)域的3名院士、3名國(guó)家杰青組成的專(zhuān)家組對(duì)水系電池進(jìn)行技術(shù)鑒定，經(jīng)鑒定認(rèn)為該電池達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并通過(guò)了第三方檢測(cè)。該水系電池能量密度超過(guò)40瓦時(shí)/千克、循環(huán)壽命達(dá)到1000次以上，并且成本低，只有0.76元/瓦時(shí)，還有綠色環(huán)保無(wú)重金屬及酸堿污染、高安全性不燃爆、回收再利用價(jià)值超過(guò)30%等優(yōu)點(diǎn)。電池技術(shù)處于國(guó)際先進(jìn)水平，可應(yīng)用于用戶側(cè)及電網(wǎng)側(cè)等儲(chǔ)能領(lǐng)域。

同年，侯之國(guó)入選2019年江蘇省“雙創(chuàng)”博士，主持江蘇省高校自然科學(xué)研究項(xiàng)目面上基金，入選2020年常州市人才托舉計(jì)劃。

目前，侯之國(guó)還在全力推進(jìn)綠色水系離子電池的中試和放大研究工作，致力于將實(shí)驗(yàn)室理論轉(zhuǎn)化成實(shí)際的產(chǎn)品，為國(guó)家碳中和宏偉目標(biāo)做貢獻(xiàn)，踐行理論實(shí)踐交融，新時(shí)代科學(xué)工作者的科研報(bào)國(guó)理念。