他已从事锂电池研究48年，开创了我国固体离子学研究新的学科领域，半个世纪来荣誉等身：国家自然科学一等奖、何梁何利基金科学与技术进步奖、中国科学院科技进步特等奖、国际电池材料协会终身成就奖……他也被认为是中国锂电产业奠基人，是我国锂电池方向的开拓者和引领者。他就是固体离子学和新能源材料专家、中国工程院院士、中国科学院物理研究所研究员、广东院士联合会会员陈立泉。
本期邀请陈立泉院士，围绕“电动中国”概念、全固态电池的研究、新能源行业发展等问题进行交流与探讨。
主持人：“电动中国”涵盖了新能源科技发展的诸多行业和赛道，首先请陈老师针对“电动中国”以及所包括的相关行业，作一个简要的分享。
陈立泉院士：“电动中国”有两个内容，一是交通电气化，即电动汽车、电动船舶和电动航空；二是要设备智能化，包括智慧城市、智慧乡村和智慧矿山。那么能源从哪来？这就需要建设能源互联网，发展绿色能源。如果这些能源发展起来，一定要有电池来进行储能。这样就可以构建能源互联网，用绿色能源来取代现有的煤炭、石油等有污染的能源，这就是整个“电动中国”的内容。
现在我们国家煤是丰富的，但缺乏石油、天然气，如果不发展可再生能源，能源低碳化就不可能实现。中国的石油进口量去年达到3亿多吨，自产大概2亿吨，一共就是5亿多吨油，这些油就主要用在了汽车上。如果交通将来是以电气为主，那么即使没有进口几亿吨油，也不影响整个国民经济的发展。
主持人：今年“低空经济”是一个非常火热的概念，科技圈、创投圈等都对此高度关注。关于“低空经济”发展的重要性，以及对我们的国民经济会有哪些积极的影响，请陈老师给大家做进一步的分析。
陈立泉院士：“低空经济”很重要的内容就是“怎样使得我们国家的人民生活在低空去发展”。举例来说，如果说有病人急着去医院，现有的急救车到了交叉路口无法畅通就只有停下来，但如果在“低空经济”下有无人机，有垂直起降的飞行汽车，就可以飞过路口后再降下来继续前行。第二个例子，假如在一个30多层的高楼里发生火灾，如果有无人机，就可以连接水管起飞去快速安全地灭火。
此外，通过发展“低空经济”还可以解决乡村城市的二元化问题。目前农村交通不便，如果未来通过无人机运输物品到家，就可使得农村生活十分便捷，大大缩小与城市的区别。实现“电动中国”后，城市、农村的生活都会很好。低空经济的发展也可以依旧用油，但用油驱动的低空飞机，一个是噪声很大，另一个是污染更厉害。所以最终还是要用电来驱动，也就是说“电动中国”也是低空经济里一个很重要的内容。
主持人：在面对低空经济的诸多需求时，需要更加新型的新能源电池′′，这里面有哪些好的机会？
陈立泉院士：目前大众都对锂离子电池很感兴趣，希望电动汽车充一次电能跑1000公里，城市是需要的，但是农村只要求几百公里就够了。这个锂离子电池，卫蓝新能源现在已经有了，我们发展的原位固态化锂离子电池，能量密度可以达到360瓦时/公斤，充一次电跑1000公里以上，车上的电量还会剩百分之几。如果将来所有锂离子电池都能达到360瓦时/公斤，甚至能量密度更高一些，那么电动汽车、电动飞机的续航问题就都可以解决。
但如果完全只使用锂离子电池，全世界的锂资源都拿来用也不够，不可能长距离、短距离续航的汽车甚至储能都用锂电池，所以又提出要发展钠离子电池。钠离子电池跟锂离子电池相比，缺点是能量密度比锂离子电池要低，但是钠离子电池在农村完全够用，充一次电跑几百公里没问题。而且钠电池在低温等其他复杂环境下表现更加持续稳定，近年来钠离子电池的核心性能指标在快速提升之中，中科海钠就是这个领域的佼佼者。
从我们目前国内的情况来看，要实现“电动中国”，一定要发展可再生能源，构建能源互联网。我们做电池的研究人员，都很重视把电池性能进一步提高、成本进一步降低，让大家都能用起来，使“电动中国”能够早日实现。
主持人：全固态电池目前研究进度如何？在产业化方向将会有哪些值得重点关注？
陈立泉院士：我到这个领域里来就是为了固态电池。1976年国家派我到德国马普固体所学习晶体生长方面，但当时全所都在研究一种新的叫氮化锂的晶体材料，可以用于做电池、驱动汽车。我马上就写信回国讲这方面工作的重要性，并且申请改行。由此国内就成立了“固体离子学”这一跟固态电池有关的研究领域。我回国以后也马上得到科学院、科技部的大力的支持，比如第六个“5年计划”开始就大力支持固体离子学，后来基金委也给予研究工作大力支持。1988年，第一块固态锂电池在物理所诞生。2000年，国家出台新能源汽车计划，开始发展用电池驱动汽车。
为什么在车上要用固态电池？因为液态电池有两个问题，一是能量密度从300瓦时/公斤再提高有难度，二是安全性问题，如果电池一旦内部短路升温，作为电解液的有机溶剂就可能产生化学反应。由此我们就提出发展固态电池。2015年，在北京物理所正式开了“第一次固态电池会”，当时我提出来希望5年以后能把固态电池产业化，但2017年卫蓝新能源就成立了，赶超迅速，现在也一直还处于世界领先地位，我相信我们领先地位会继续保持。目前国家对固态电池很支持，投资也相当大，我相信我们能够做得更好。
主持人：是的，全固态电池是接下来发展新能源的一个重要里程碑，但这里面有不同的技术路线，哪些领域有可能进一步突破？全方位实现全固态电池的产业化。
陈立泉院士：现在国家是把它分成了几个方面，比方说氧化物、聚合物、硫化物，但实际上还可以再细分。比如硫化物可以加上聚合物，氧化物也可以加上聚合物，因为聚合物是有机的，硫化物、氧化物是无机的。但美国、韩国、日本都偏重于硫化物，因为他们研究硫化物的时间比较早，而且它电导率最高。但我个人更偏重于氧化物，因为氧化物比较稳定，同时便宜，所需要的原材料国内都有，不会因为缺原材料来影响发展。
另外，为了能把锂离子电池能够固态化，我们提出了“原位固态化”的概念，即现在锂离子电池的所有工艺、设备都不变，把液体电解质原位地变成固态，现在卫蓝新能源做的360瓦时/公斤的电池就是原位固态化的电池。总之，我们肯定要做出一种新的国际上没有的颠覆性材料，这个材料有没有？我的脑子里肯定是有的。我是希望3年到5年内能够把固态电池产业化，也有信心做出来。韩国、日本是（目标）2027年，我们肯定在2027年之前做出来，比如2025年或2026年出来。
主持人：我们国家能在新能源赛道成功“弯道超车”，有一家很重要的行业龙头公司——宁德时代。您觉得从宁德时代的成功经验来讲，有哪几点是最具有启发意义？
陈立泉院士：我觉得很重要的一点，就是国家的支持。比方说从经费上的支持、科学院出台“既要搞基础研究也要搞产业化”的政策，如果说国家不支持就不可能有现在的成就。第二点，学校、研究所和企业，要建立一个很好的关系。如果研究院所出成果后都自己开公司是不行的，一定是研究院所、大学和企业合作起来。好文章不等于好技术，好技术不等于好产品，好产品不等于好市场，不同的人干要干不同的事儿。
主持人：我知道您是上一个世纪40年代出生于四川南充，早年到中国科学技术大学求学，之后又较早地公派到德国学习科技的前沿。您是怎么从青年时代成长到最后成为科技界的泰斗，为行业为国家作出巨大贡献，其中的心路历程可否分享一下？
陈立泉院士：我开始上学是念私塾的，新中国成立后从私塾上小学，上两年后去考初中。考初中要走100里地去，900多人最后只收了60个录取。初中班时我每一个月要回家一趟拿饭钱，而且每个月要自己去背米，当时也没有电，用的煤油灯，我第一次用电灯是上高中之后。考大学填志愿时，我首先就想到清华大学，后来才知道成立了一个中科大，最后就听老师建议考了中科大。我第一次坐汽车，就是从南充坐汽车到重庆，去上大学。我对电动汽车如此感兴趣、好奇用电池驱动汽车，就有这个经历的原因。
我第一次到物理所是去实习。当时有两个老师，其中一个姓陈，这个人是基本上物理的这几个方面都接触了。我去的时候他在做有机半导体，当时没有半导体所，但他在物理所做有机半导体，后来他就去做激光器需要晶体，而我是学晶体生长的，后来就又跟他有关系。另外一个老师是搞理论的，我之所以能改行就跟他有很大关系。那一年科学院派代表团到德国访问，第一站就到了我所在的马普固体所，他正好是其中的一个团员，当时我就问他我能不能转行，他大力支持我转。
一个人的发展不可能完全是自己想怎么走就怎么走，跟当时的条件、环境有很重要的关系。比如当时为什么选我到德国去？因为之前我参加青年代表团到日本访问，错过了去干校学习，然后就被选上去读外语。在我学外语期间，马普固体所派代表团到科学院来访问，约定双方各派4个年轻人到对方单位做学术交流，因为我在外语学院学了英语，就被选上了。我是有机遇并且抓住了，但这也不完全是我抓的，是人家帮我抓的。总之，第一重要是机遇，第二是勤奋。从这些故事可以看出，我们能够做到现在，完全是因为国家给的这些机遇。
