中南大学教授李新海演讲

网易科技讯 5月9日消息，今天“上网本 3G 家电下乡”高峰论坛在深圳开幕，包括李世鹤和李进良等3G领域专家、众多手机、PC和山寨上网本厂商的代表参加。网易科技作为会议的独家网络合作媒体对论坛进行全程报道。

以下是中南大学教授李新海演讲实录：

【主持人：李易】谢谢！下面上场的一位是真正的专家教授，也是刚刚荣获国家科技创新二等奖的，是中南大学的李新海教授，有请！

【李新海】各位来宾下午好！很高兴有这样一个机会在这里跟大家在一起交流针对3G领域和锂电池方面的一些新的交流，我是海盈科技的科学家，我个人的职业是中南大学的教授，也兼教育部电池材料工程中心的副主任，我今天听了前面几位的报告以后感到非常激动，我记得应该是15年前当时手机发展起来以后，以及包括在整个大学里面大家流行的专业是学计算机，我进大学的时候是学到材料专业，我一直想我能够为IT做一些什么事情，在应用领域其他的领域做一些什么，最后我选择了电池和电池的材料，这样圆了我的第一个梦。第二个梦，我感觉到很荣幸的这个领域是最近金融海啸来了以后，整个我们国家启动经济领域里面一个重要的措施就是要发展高科技，大家关注到高科技里面有两大板块，其中第一大板块就是我们的3G通信领域，第二大板块是新能源汽车，我们又赶上了跟这里面相关的一点。

前面几位提到我们3G的发展，我觉得个人认为更重要的应该就是3G他作为一个终端的通讯领域里面我们很关注的就是随身携带，要首先重量轻、体积小，同时我们希望随时随地能够满足我工作的需要，我们希望使用的时间长。从电池的角度来说，我们希望的是高容量、高可靠性、高安全性，这一点前面富士康的刘总讲到了这几大的关于电脑的测试的时候，非常强调了这一点。我们在开发电池的时候同样也会非常关注这一点。从这个角度来说，我们说最终落实到一点，我们希望高容量和高安全性，这是我们目前为3G以及其他移动电源领域里面我们关注的一个非常重要的领域。

在这个领域里面现阶段来说，刚刚联想的张总裁也讲到了，可能除了其他的电子线路等等的设计之外，我们关注的一点就是感觉到电量不足，我们怎么来满足这样的一个要求？我们也了解和搜集了一些数据，总体来说都有一个这方面的问题，我们怎么来解决这样的一些问题？实际上到目前大家在上网笔记本这一块来说，用电池的时候很理所当然地就沿用了我们手机电脑用的技术方案，我们从电池领域来讲大家可能关注的手提电脑里面用的18650的电池我们自然沿用了这个方案，但是我们说一项产品的出来一定要关注上下游技术的集成。18650值得关注的一点他的直径是18mm，这样使得我们的笔记本或者是上网本的厚度就突破不了18mm，怎么说也要厚于18mm，首先厚度没有办法降低了。第二由于18650的直径和650毫米的长度，也限制了他的容量发挥，除非我们的技术持续提升，否则你在设计上你就没有解决的方案。

从这一点来说，我们讲一方面配合本身对芯片、对电脑本身的设计，我们前面讲的有低功耗的，我们关注到笔记本电脑从4串14V到3串10多V，到现在的上网笔记本6串16V，这是我们的提升。电压解决了我们怎么解决电池的容量？这样一个技术上，从电池的角度来说，我们需要有新型的电池的材料，有新型电池的设计，我们在最后有新型电池的组装技术。在我们这里面应该是首先关注的就是对于锂电的产业链来说我要把一些新型的材料针对上网笔记本实现他的安全性、可靠性和高容量。包括我们在技术的研发过程当中，这种传统的用于手机手提电脑的钴酸锂这样的正负级体系过渡到了以降低成本提高容量为主导的用镍、用锰来取代钴酸锂，我们说到的镍钴锰体系，这是日本的厂商和研究的一个体系，也是由美国厂商提供的现阶段重点用于电动汽车的铁电池系列或者是磷酸铁锂系列的系数。更重要的是为了满足我们的需求，我们可以取代传统的碳体系采用碳酸锂的体系，如果这样构思的话我们最终根据我们的设计需要满足上网笔记本长时间使用高安全性的一个问题。

讲到安全性，我们稍稍跟大家交流一下，其实我们的产品在做电池产品的时候我们有一个故障率，电池同样也是这样的，我曾经跟做电动汽车领域的一些科学家交流的时候，他们说现阶段一旦电动汽车发生燃烧，大家想当然就是电池不好，因为电池燃烧了。但是现在如果翻车了一辆燃油车爆炸燃烧了认为是理所当然了，因为大家认为汽车是可以着火燃烧的。我们同样在上网笔记本这一块我们也要关注一点的是电池是一个储存装置，既然储存了大量的能量不恰当地释放就会带来的安全的隐患。怎么样来消除这样的隐患？从百万分之一减少到千万分之一还是有的。

从这个角度来看，我们从传统的钴酸锂安全系数不好，我们过渡到以镍、锰来取代，我们现在的材料不好可以用新的一些材料改善它的安全性。我们提供了很多的数据（PPT），最大的保证是我们的钴从100%降到10%，大量的镍和锰去取代，提高性能降低成本。

更重要的是我们这里看到的是一个非常专业的词汇是热效应，最重要的就是解决一个如果我们电池不恰当使用，比如说谁充电不小心短路等等它释放的热量非常小，小到什么程度？不引起爆炸、不引起着火，我们说要完全不发生事故不可能，但是我们可以一旦发生这样事故的时候怎么避免着火和避免爆炸。这是我们讲到的材料。

我们讲到电池的设计，我还是这样说，我们前面讲到如果18650它的体积、他的厚度、它的容量、电压受到限制的时候，我们最有自由空间发挥的能够量身订做的根据每一款笔记本来单独开发的现在最好的电池那就是聚合物型的锂离子电池。这样的一个技术最先由美国的贝尔发明以后由于种种的原因没有大批量地使用，但是我们可以率先使用，这一次上网笔记本的推广以及智能手机的推广恰恰为这一款电池提供它发挥的空间。首先是高安全性高可靠性，因为这样的一种电池消除了我们传统的金属壳电池里面可流通的液体电解质，或者是讲把里面可燃的有机物把它减少到了最低的程度，这就是我们讲的一旦短路、一旦过充，即使发热，热量很少。第二个，即使有火苗也没东西可燃，不能点燃，这就是类似于我们的液晶电池，或者是碱性电池，短路的时候产生火花，但是不会产生火苗，不会燃烧。这是一点。

第二点，更重要的是我们知道做聚合物电池以后可以做成任意厚度的电池，相对我们的笔记本电脑来说，我可以为了高容量可以做得很厚，10mm或者是20mm厚，我可以做得很薄，2、3mm厚都可以，这是我们各位看到的苹果为什么做得这么成功，他就是能够在产业链上把所有的可能的新技术用进去了，其中就包括了聚合物电池的应用。所以我们讲在这里面未来应该是有这样的一些优点的化，我们能够在这里面发挥他应有的作用。

现阶段，我想在未来我们从现在的4个小时提高到8个小时、10个小时，我们在电池的设计上应该建立在这样的基础上面的。到底聚合物的一些机理等等我就不在这里交流了。同样我想跟各位灌输的是，我们做这样的电脑研发和生产过程当中也需要做很多安全性的测试，包括短路的实验，包括过充的实验。比如说我们为什么强调3C过充，我们电池3个串联，另外2个全部短路了，另外1串电池不着火不爆炸，过充实验的时候不着火、不爆炸，包括其他的短路、挤压、针刺等等，我们可以看到聚合物电池恰到好处地解决了这样的一个问题。

应该说，我们通过新材料的应用，以及电池制作设计过程当中新技术的应用我认为是非常有优势能够弥补18650电池在传统笔记本电脑当中的不足。当然我们说电池也面临着新的挑战，我们总是希望成本低、体积小、总量轻，用的时间越长越好，我们现在也在开发其他的一些新型的储能体系，包括超级电容器，包括燃料电池。

我们说燃料电池实际上类似打火机加燃料的方式，没电了我加一点进去，充一点液体进去，这一个非常理想的状况。当然它对现在的使用价值还是非常少的，最致命的一个原因他是用铂和钯来作为我们的材料这个太昂贵了，我们燃料和氧化剂的纯度必须很高，生产纯氢气和氧气储备也是很难的，我们能不能快速充电，超级电容器也满足了这样的一个要求，但是可能满足了一个应急的要求，可能充一下电可能能够用几小时，只能够运用一些特殊的领域里面，现有的研究情况来看，我们现在在3G领域里面，甚至包括我们的智能手机包括笔记本电脑等等，现阶段商业化最可靠又能够最满足要求的应该还是我们的锂离子电池里面的聚合物电池。

所以在这一块领域，我们加强了技术研究，加强了产学研的研究，加强了技术跟市场的对接，以及我个人认为应该是上下游的对接，在这里我特别有感触的是我们不能仅仅想象下游的供应商来求我的，应该是他是我的合作伙伴，这个合作伙伴可以让我们的终端产品做得更好。

我们在这一块跟海盈科技这样的一个技术合作以后建立了一个锂离子聚合物电池这样一个生产型的企业，现阶段用于笔记本电脑、移动DVD、手机等等这些领域里面用得非常成功的，正因为这样我们2008年获得了国家科技进步二等奖，这也是目前锂离子电池在我们国内国家级奖项里面唯一一个获得此奖的项目。谢谢！