從常用的手機、筆記本電腦到馬路上跑的電動汽車，有一樣不可缺少的部件就是蓄電池。在當今全球石油資源日趨減少、環(huán)境壓力持續(xù)加大的形勢下，發(fā)展綠色環(huán)保的新能源動力成為各國工業(yè)技術變革的熱點。

上海交通大學化學化工學院教授馬紫峰團隊15年來潛心研究更加安全、廉價、可靠的動力電池，構建了具有自主知識產(chǎn)權的磷酸鐵鋰動力電池技術體系，在新能源汽車和儲能工程系統(tǒng)中得到廣泛應用，其“磷酸鐵鋰動力電池制造及其應用過程關鍵技術”項目榮獲2018年度國家科技進步獎二等獎。

正極材料是電池發(fā)展的基礎，鋰電池正極材料主要有錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料等類型。其中，磷酸鐵鋰從1996年開始被應用于動力鋰電池研究，具有高安全性、長循環(huán)壽命和容量穩(wěn)定等優(yōu)點，且可利用豐富低廉的鐵、磷資源，無須鈷、鎳等有色金屬，是國際公認的可一類持續(xù)發(fā)展的動力鋰電池正極材料。

要實現(xiàn)磷酸鐵鋰大規(guī)模應用，必須建立噸級生產(chǎn)能力的制造工藝與裝備。馬紫峰團隊提出一個磷酸鋰鐵合成新反應，制備出新結構正極材料。2004年，團隊攜新方法與浙江橫店東磁合作，開發(fā)磷酸鐵鋰正極材料，其后建成了每年300噸全流程合成的磷酸鐵鋰中試線，并與上海德朗能電池公司合作開發(fā)出電動車用磷酸鐵鋰電池，為大規(guī)模生產(chǎn)線建設奠定良好基礎。

在國家973計劃、上海市科委重大科技專項等基金資助下，馬紫峰團隊聯(lián)合企業(yè)開展磷酸鐵鋰電池儲能系統(tǒng)低成本化關鍵技術研究，使磷酸鐵鋰電池的應用領域從新能源汽車向智能電網(wǎng)儲能系統(tǒng)拓展。

2012年，磷酸鐵鋰合成新技術專利整體轉讓，組建了中聚電池研究院，開展磷酸鐵鋰電池技術大規(guī)模推廣，授權許可給多家企業(yè)實施，并發(fā)展出一批新的專利技術。2014年，馬紫峰擔任首席專家，在江蘇樂能建成每年25600噸的納米磷酸鐵鋰生產(chǎn)線，產(chǎn)品應用于比亞迪、寧德時代等眾多知名電池企業(yè)。

科技成果鑒定委員會鑒定認為，馬紫峰團隊研究成果系統(tǒng)性強，在材料合成理論、工藝與電池設計方面均有重要創(chuàng)新，在磷酸鐵鋰材料合成反應及材料納米化方面的研究成果處于國際先進水平，所提出的單質鐵原子經(jīng)濟性磷酸鐵鋰合成反應為國際首創(chuàng)。

經(jīng)過15年的產(chǎn)學研合作，馬紫峰領銜的磷酸鐵鋰動力電池技術不斷完善，助推中國成為磷酸鐵鋰電池制造及應用世界第一大國。磷酸鐵鋰動力電池已在電動大巴、電動物流車、乘用車上得到廣泛應用，以磷酸鐵鋰為動力的電動大巴還出口到美國、日本、英國等國。