“侯博士呢？”

“在實驗室……”

“侯博士呢？”

“在實驗室……”

你要是去江蘇理工學(xué)院找侯之國，回答你的人想都不用想，就會隨口說出同樣的答案：在實驗室……

一

俗語說：人生是修行，生活是道場。一個人一旦專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與寂寞的。侯之國博士就是這樣一個日夜兼程的“趕路人”，時時刻刻都在“追夢”，角角落落也都成了他的“修道場”。侯之國，屬于90后，緣何走上了科研之路，又專注于什么領(lǐng)域？這要從2013年說起。

2013年本科畢業(yè)后的侯之國進入中國科技大學(xué)攻讀博士學(xué)位，導(dǎo)師是院士錢逸泰。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家獎學(xué)金。此項目在2016年列為國家星火科研項目專項子課題，而侯之國在導(dǎo)師錢逸泰的帶領(lǐng)下全程參與其中。

傳統(tǒng)電動自行車的電池一般是鉛酸電池，該類電池安全可靠，但是存在環(huán)境污染問題。現(xiàn)在推廣的鋰離子電池又存在安全隱患問題，國內(nèi)已經(jīng)報道多起鋰離子電池電動自行車起火燃燒事故。而水系離子電池使用水系電解液，安全可靠性高，綠色無污染。這是個好項目，也是個好產(chǎn)品，不過一切都要從零開始，要想研發(fā)成功談何易事。即便是美國，在多年前同樣的項目經(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)時總是不成功。

侯之國他們最后能成功嗎？

“錢院士，我想去美國留學(xué)了！”就在小批量試產(chǎn)屢遭失敗的節(jié)骨眼上，一個很嚴肅的問題擺在侯之國面前：博士馬上畢業(yè)了，去美國留學(xué)還是留在國內(nèi)繼續(xù)水系電池項目的研究工作？

“我知道去美國留學(xué)是大勢所趨，可是都走了誰來為我們國家做工作呢？”錢逸泰語重心長地對侯之國說，“我不建議你去美國，因為這個新能源領(lǐng)域的技術(shù)美國并不是領(lǐng)先的，核心技術(shù)在我們中國，希望你能留下來。即便是失敗了也沒有關(guān)系，成功了就是為我們國家作貢獻……”

思想上處于左右搖擺的侯之國聽了導(dǎo)師一席語重心長的話后決心留在國內(nèi)繼續(xù)研究項目。這也是他的初心，去美國留學(xué)不是他的目的，面對失敗，退縮和逃避也不是他的個性。

二

“為什么小批量試產(chǎn)會失??？”

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

“那我們要走出實驗室，聯(lián)合企業(yè)試產(chǎn)才行！”

錢逸泰院士、侯之國及參與水系電池項目的老師在討論失敗原因的過程中，認為實驗室不適合小批量生產(chǎn)，決定聯(lián)合企業(yè)試產(chǎn)。由此，水系電池項目的研發(fā)進程開始了一個新的轉(zhuǎn)機。

2017年，江蘇理工學(xué)院到中國科技大學(xué)考察，了解到綠色水系離子儲能電池項目，認為這個清潔環(huán)保新能源項目定是今后國家發(fā)展的方向，前景廣闊，于是決定投資引進到江蘇理工學(xué)院，由錢逸泰領(lǐng)銜，侯之國全權(quán)負責(zé)研發(fā)工作。

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

然而，很多問題撲面而來！

好不容易解決了項目資金問題，沒有核心研究人員的問題就擺在了面前。一個籬笆三個樁，一個好漢三個幫，從籌建實驗室開始，侯之國對每個實驗項目親力親為，同時不忘尋找、培養(yǎng)人才，壯大科研隊伍。

侯之國隨后帶領(lǐng)大家在水系電池核心材料集電體選擇實驗過程中，更是一波三折，花了多年時間。

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

然而，極電體的選擇剛?cè)〉贸晒?，侯之國立即又陷入了新的嚴重問題：“水系離子儲能電池在生產(chǎn)過程中，采購的負極材料在傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中會用到磷酸二氫銨，不但對生產(chǎn)設(shè)備有腐蝕，還會產(chǎn)生無色的氨氣，會強烈刺激皮膚、眼睛、呼吸器官的粘膜，人吸入過多能引起肺腫脹，危險很大……水系離子儲能電池產(chǎn)品是環(huán)保了，可是供應(yīng)鏈上的生產(chǎn)環(huán)節(jié)會對人體、環(huán)境造成損害，就不能稱得上是真正的清潔、環(huán)保新能源電池，這一問題能不能解決呢？”

侯之國為了打造水系離子儲能電池整個生產(chǎn)鏈都是環(huán)保清潔安全的新能源項目，他又開始了對負極材料的研發(fā)工作。

既然問題出在磷酸二氫銨上，那能不能換成其他材料呢？于是他又開始了新的嘗試，經(jīng)過一年多的時間，幾十種材料的對比，最終取得了圓滿成功，讓水系離子儲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

功夫不負有心人。八度春秋，一路走來，侯之國博士經(jīng)歷了大大小小的失敗不計其數(shù)，常常廢寢忘食，好在經(jīng)過不懈努力，終于取得了很大的進展，建立了國內(nèi)第一個“綠色水系離子儲能電池”中試基地。

目前，該項目已經(jīng)累計投入1000多萬元人民幣，研究團隊擁有博士學(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，實驗儀器設(shè)備一流；侯之國及團隊在我國科技核心期刊已經(jīng)發(fā)表相關(guān)水系鈉離子電池SCI論文10余篇，申請相關(guān)國家發(fā)明專利6件。

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

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

目前，侯之國還在全力推進綠色水系離子電池的中試和放大研究工作，致力于將實驗室理論轉(zhuǎn)化成實際的產(chǎn)品，為國家碳中和宏偉目標(biāo)做貢獻，踐行理論實踐交融，新時代科學(xué)工作者的科研報國理念。