面对面丨让中国锂电池领跑世界专访国家最高科学技术奖获得者陈立泉

发布者：窈窕美男 2026-7-10 10:10

2026年7月8日，人民大会堂，2025年度国家最高科学技术奖揭晓，中国科学院物理研究所研究员陈立泉院士获奖。从手搓设备造中国第一块锂电池，到推动中国锂电池产业领跑世界，他为何死磕电池50载？

讲述自己的故事时，陈立泉会高频使用“机遇”这个词。1976年，中国科学院派出四位年轻科学家到国外交流，陈立泉是其中之一。在西德马克斯·普朗克科学促进学会，他原本的任务是学习晶体生长，但是一种他此前不知道的晶体——氮化锂，把他引入一个刚刚兴起的研究方向——固态离子学。

氮化锂是一种超离子导体，被认为有望用于锂电池研究，也让固态离子学成为国际科技界关注的新方向。而氮化锂带给陈立泉的触动，其实是他自少年时代就深藏于心的渴望。

陈立泉1940年出生在四川省南充市的一个山村，他上初中时，正是新中国百废待兴之时，孩子们有学上，但求学之路异常艰苦。

陈立泉：四块二毛钱的伙食费，只是吃米，没有菜。我上大学的时候才坐上汽车，从南充坐汽车到重庆，重庆坐火车，经过成都到北京，那是我第一次坐汽车、坐火车。这就是我为什么对朋友说，将来这个东西可以做电池，一下就引起了兴趣了，我就想要改行。

作为公派人员，改行需要得到组织批准，而申请改行的方式是写信。陈立泉并不知道，如果他改行成功，将意味着中国在世界电池技术革命的起跑线上没有缺席。

陈立泉：当时我发了信，要一个月以后我才能知道结果，所以下一个月我去看，回我的信了，所里院里都同意我改行。

改行成功与目标清晰，共同成就了这次重要的机遇。在德国访学一年多的时间里，陈立泉连发4篇论文，基本掌握了固态离子学的关键知识。1978年回国后，中国第一个固体离子学实验室很快成立，目标就是做出“真实可用的固态电池”。

第一块固态锂电池的诞生有着中国锂电从无到有的里程碑意义，但是到了1991年，陈立泉决定转向：暂时放弃固态锂电池，转向锂离子电池的研发。

记者：为什么突然会转向改做锂离子电池？

陈立泉：固态电池的问题还是很多，因为光是演示没问题，但是你真正要把能量密度做上去，那也是有问题的。所以当时我是考虑了，我们还是先稍稍放一放。从现在看，当时的决定还是对的，如果说我们一直做固态，我们不可能后来走到世界第一。

1991年，日本索尼公司宣布锂离子电池实现商业化，商业化是技术改变世界的开始。1992年，在日本工业大学做客座教授的陈立泉，在回国前提出了一个请求——参观索尼公司。

陈立泉：我去车间看，发现人很少，电池排着队在传送带上过去，检查的时候，旁边有机器检查，不合格的，机器可以把它扒拉下来，机械化程度相当高，自动化程度也相当高，给我留下很深的印象。

当一个科学家决定加入商业化的比拼时，意味着他的视野从实验室看向了产业化。而“从手动开始”，在实验室里可以理解为“手搓”——不是手搓电池，是先从手搓设备开始。

第一块液态锂电池的完成是在1995年。如果想要验证量产方案的可行性，就需要一条产量达到每天1000块的中试线。中试，是产业化必须走的一道关。但在产业还没有出现时，谁来做这条中试线？

关键时刻，中国科学院鼎力支持，带动一家企业的负责人补足了中试所缺的资金。至于人员，科学家可以免费当工人。

1998年秋，依靠自制的设备、国产原材料和中国人自己的技术，科研团队建成了第一条年产能20万支18650型锂离子电池的中试生产线，解决了规模化生产锂离子电池的主要技术和工程问题。

与此同时，在极其有限的科研条件下，陈立泉团队研究了锂离子电池正极材料的制备方法、基本特性和材料性能，对钴酸锂、磷酸铁锂等关键正极材料实现系列创新突破，打破国外知识产权壁垒，为产业发展提供了支撑。2000年，作为科学家的陈立泉再次向前走了一步。

2000年，我国启动“十五”863计划电动汽车重大专项，这意味着动力电池从科研课题走向产业布局的窗口打开。但当时，镍氢电池的呼声非常高，锂离子电池几乎被排除在这一项目之外。陈立泉主动去拜访时任863计划电动汽车重大专项的负责人万钢，言说锂离子电池的重要性及产业化的进展。经过考察，锂离子电池进入这一专项中。

陈立泉：锂离子电池逐渐就成了重要的对象，镍氢电池就逐渐往后退了。所以从这里你可以看得出来，有好的东西我们要具体提建议才行，因为政府的部门不一定了解那么清楚，包括决策层面你要去介绍。

从1991年索尼率先实现商业化开始，到21世纪的第一个十年，全球锂电产业逐渐形成日韩领先、中国追赶的竞争格局。2009年，全球锂电池产业竞争日趋激烈，一次行业讨论会上，陈立泉作了《中国锂电如何突围》的报告。

正是在2009年前后，国家启动新能源汽车示范推广，动力电池迎来了前所未有的发展机遇。随着政策支持和市场需求同步增长，中国锂电产业开始进入快速发展的新阶段。2014年，中国锂离子电池的国际市场占有率跃居全球首位。可就在这一时刻到来之前，2013年，陈立泉的科研重点再次转到了新的方向上。

陈立泉：2013年，我就提出来希望发展固态电池。

记者：为什么锂离子电池发展很好的势头下，你又重新再回去拾这个难题呢？

陈立泉：因为锂离子电池再往前发展，能量密度各方面有限，所以我就说要发展固态电池。

与液态电池相比，固态电池能量密度更强，充电速度更快，也更安全。但是，固态锂电池是用固态电解质替代液体电解质，它最需要攻克的难题是固体之间的界面接触问题。从1973年开始，全世界的科学家就全力投入它的研发，但始终没有出现规模化生产的方案。因发明锂电池而获得诺贝尔化学奖的约翰·古迪纳夫也曾说：“造不出可以使用的固态电池。”

2016年，陈立泉和如今的物理所研究员李泓，带领团队在国际上首次提出“原位固态化”这一技术路线，为固态电池的产业化提供了全新的实用化解决方案。