【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】在科技創(chuàng)新的浪潮中，新能源汽車產(chǎn)業(yè)的崛起成為時代焦點。而涂布機作為鋰離子電池制造核心裝備，直接影響電池的性能和安全，曾是橫亙在我國新能源汽車等支柱產(chǎn)業(yè)“換道超車”發(fā)展道路上的巨大阻礙。
 

　　2012年，深圳某鋰電池企業(yè)車間，前去調(diào)研的華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授周華民凝視著進口涂布機眉頭緊鎖。作為鋰離子電池制造最核心、技術(shù)難度最大的裝備，這臺長達百米的涂布機被視為該領(lǐng)域的“光刻機”——需要在寬度超1m、長5km的基材上以每分鐘100m的速度涂覆電池材料，厚度偏差不超過頭發(fā)絲直徑的百分之一，制造精度相當于在百米寬、500km長的路基上澆筑瀝青，高度差需要控制在0.1mm以內(nèi)。當時，我國鋰電涂布機嚴重依賴進口，國外廠商態(tài)度傲慢、價格昂貴、定制周期長，更重要的是技術(shù)迭代緩慢，進口設(shè)備已不能滿足我國大容量電池制造的寬度、精度和效率要求,嚴重制約著我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。周華民橫下一條心：必須突破技術(shù)難題，造出中國人自己的涂布裝備！
 

周華民教授主持研發(fā)的涂布機
 

　　萬事開頭難。團隊師生從鋰離子電池的基礎(chǔ)學(xué)起。研究生黃天侖、譚鵬輝、周孟源等輪流奔赴生產(chǎn)一線，這群20歲出頭的年輕人白天和工程師一起“上班”調(diào)試設(shè)備，晚上回到團隊為同學(xué)們就近租的房子整理數(shù)據(jù)。周華民、張云等團隊教師也頻繁往返于深圳與武漢，堅持在一線指導(dǎo)。面對外界質(zhì)疑，周華民用30年前全組分時段使用一臺計算機的經(jīng)歷鼓勵大家：“當年條件艱難，李德群院士仍然帶領(lǐng)我們做成了成形仿真軟件，如今，我們也一定能行。”
 

　　突破的關(guān)鍵藏在流變學(xué)深處。周華民意識到可以發(fā)揮團隊技術(shù)強項：“電池漿料和高分子材料流變特性相似，我們有他山之石、可以攻玉的優(yōu)勢。”經(jīng)過2000多個日夜的不懈努力，譚鵬輝等攻克了涂布寬幅模具技術(shù)。但涂布穩(wěn)定性的難題堪比“在針尖上跳舞”，張云和黃天侖等師生經(jīng)過4年間反復(fù)多次地仿真與實驗，終于通過懸浮干燥技術(shù)使超薄超寬電池極片像一條磁懸浮列車穩(wěn)定懸浮運行。

 

　　“我們團隊就是跳別人跳不過去的高度，做別人做不到的事。”周華民感慨。正是團隊探索陌生領(lǐng)域的一小步，成為開創(chuàng)新能源裝備制造新方向、托舉中國鋰電裝備引領(lǐng)世界的關(guān)鍵一步。歷經(jīng)十多年產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)，研發(fā)出的世界最寬、最快、最精的涂布機，售價卻僅為國外的1/3。如今，涂布機實現(xiàn)100%國產(chǎn)化，并反向出口歐美發(fā)達國家，國際市場占有率第一，確立了我國鋰電涂布裝備的全球領(lǐng)先優(yōu)勢。
 

　　該成果獲2023年國家科技進步二等獎，被人民日報報道。4月30日，共青團中央、全國青聯(lián)授予團隊2025年度“中國青年五四獎?wù)录w”。
 

　　走進這支青年集體的辦公室，許多成員的辦公桌上都擺放著鐫刻團隊創(chuàng)始人、中國工程院院士李德群手跡的鎮(zhèn)紙。1985年，李德群放棄高薪留美機會回國，開創(chuàng)數(shù)字化材料成形方向。四十年間，“國家需要什么，我們就研究什么”的風(fēng)骨融于團隊三代人血脈，“長大后我就成了你的故事”在這支隊伍中比比皆是。
 

　　早在2001年，27歲的周華民在導(dǎo)師李德群院士指導(dǎo)下，破解行業(yè)30多年建模難題，在國際上提出成形模擬“表面模型”新概念，被評價為“注射成形模擬的重要里程碑”。此后，周華民帶領(lǐng)青年教師黃志高、張云，相繼攻克注塑和鋰電關(guān)鍵技術(shù)，先后獲國家科技獎5項，成果為塑料加工行業(yè)轉(zhuǎn)型升級、我國新能源產(chǎn)業(yè)領(lǐng)跑全球作出重要貢獻。王云明、劉洋、黃威等青年人才從海外歸國，拓展團隊科研新方向。90后的周何樂子從團隊學(xué)生成長為指導(dǎo)老師，與年輕成員一道肩負起攻克復(fù)合材料數(shù)字化成形技術(shù)的重任。
 

 

　　青春作證，時代為號。這支平均年齡30歲左右的青年團隊已開啟新一輪攻關(guān)。他們逐夢的疆場在變，勇攀高峰、薪火相繼的信念不變。他們堅信，每一次突破都是為科技強國筑牢根基，為實現(xiàn)高水平科技自立自強注入蓬勃的中國青年力量。