学科专业评审组:机械组
项目名称:高镍三元前驱体导引正极材料与高端电池的系统设计及绿色制造
提名单位: 陕西省知识产权局
提名等级:一等奖
提名单位意见: 成果面向国家双碳及制造强国等战略,围绕高镍三元“前驱体高效绿色制造、跨尺度结构演化规律、正极材料结构设计与生产、电池关键制造技术与装备”技术主线进行系统攻关,提出了前驱体固相绿色规模化制造及原位多元包覆技术,揭示了正极材料跨尺度构效关系,突破了高性能高镍三元正极材料多效协同改性及量产技术,研制了高镍三元电极与锂离子电池关键制造技术及装备,实现了工业化生产与应用,构建了富有特色的前驱体、正极材料及电池产品与应用矩阵,形成了覆盖高端高镍三元电池材料设计、器件优化、装备研制、生产应用的全链条核心创新解决方案。 成果获授权发明专利15项,其他知识产权33项。所列5篇代表性论文被SCI他引356次,其中1篇入选EIS高被引论文。成果被MS Whittingham院士(因锂离子电池开创性工作获2019年诺贝尔化学奖)等著名学者正面评价和引用。成果技术先后在陕西、河南、广东等7省市13家企业实现规模化应用,累积新增销售额20.9亿元、利润超3.3亿元,支持企业建成国家级/省级绿色工厂、全国锂电行业首家智能工厂,产生了良好的经济社会效益和示范效应。相关技术和工作被中央电视台等主流媒体关注报道。 根据《陕西省科学技术厅关于做好2026年度省科学技术奖提名工作的通知》,参照相关评定条件和评定标准,提名该项目参评陕西省科学技术进步奖一等奖。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:孙孝飞
    排名:1
    行政职务:院长助理
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点1、2、3、4均作出了创造性贡献。整体负责成果项目的理论分析、方案设计、技术实现和产业应用,提出了三元前驱体材料的高效绿色创新制备与结构修饰改性技术,研究了高镍三元正极材料的跨尺度结构演化规律,开发了高镍三元正极材料的结构设计与性能提升技术,参与研发了高镍三元电极和锂离子电池的绿色化数字化制造技术与装备,参与了项目材料、电池、技术和装备成果的规模生产与应用,主持构建了富有特色的高镍三元前驱体、正极材料及电池产品与应用矩阵。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果2、6的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:[1] 2019年,陕西省自然科学奖,二等,超级电容器的高性能微纳结构聚吡咯膜的电化学制备理论与方法,排名3,证书号:2018-2-099-R3 [2] 2023年,陕西省高等学校技术发明奖,一等,激光诱导微纳材料连接理论与方法,排名6,证书号:无 [3] 2018年,陕西省高等学校自然科学奖,一等,高性能超级电容器的微纳结构聚吡咯膜的电化学制备理论与方法,排名2,证书号:无
  2. 姓名:张茂林
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点2和3作出了创造性贡献。参与了成果项目的理论方案设计和技术实现,研究了离子有序性对高镍三元材料结构稳定性的影响与动力学机制,提出了高镍三元材料的体相掺杂高效设计策略及其结构性能作用机制,参与研发了高性能高镍三元正极材料的固相优化制备技术与工业连续生产。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果6、7的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  3. 姓名:宁涛
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:工程师
    工作单位:中国人民解放军32181部队
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点2、3作出了创造性贡献。参与研究了高镍三元正极材料的跨尺度结构演化及其构效关系,实现了高镍三元正极材料的结构设计与性能提升,参与了高性能高镍三元正极材料与电池的中试放大生产。证明材料:应用情况和效益佐证材料(附件1-4、附件2-1-7)。
    曾获国家科技奖励情况:[1] 2011年,军队科技进步奖,二等,柴油机电控调速技术及装置,排名5,证书号:2011-2-64-5 [2] 2013年,国家科学技术进步奖,二等,野战系列便携式电站关键技术与装备,排名10,证书号:2013-J-24400-2-03-R10
  4. 姓名:王媛
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安电子科技大学
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点2、3作出了创造性贡献。参与研究了高镍三元正极材料的掺杂策略设计、材料制备、性能测试及其改性机理,参与了高性能高镍三元材料的中试开发。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果6的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  5. 姓名:滑纬博
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:研究员
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点1、2作出了创造性贡献。研发了三元前驱体材料的晶相结构修饰技术,揭示了由前驱体制备高镍三元正极材料过程中的相变与结构演化规律,阐释了颗粒形貌和微观结构对高镍三元正极材料电学性能的调控机理。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果1、4、5的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:[1] 2025年,中国辐射防护学会科技进步奖,一等,射线辐照实现高性能锂电池相变固态化关键技术,排名2,证书号:无
  6. 姓名:田新勇
    排名:6
    行政职务:院长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:陕西红马科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点1、3、4作出了创造性贡献。参与研发了三元前驱体材料的多元多效表面包覆与晶相结构修饰技术,参与发明了高镍三元正极材料的表面包覆改性方法,参与了高性能前驱体、三元正极材料、三元电极和电池的工业生产与应用。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果3、8的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:[1] 2020年,中国发明协会发明创业奖创新奖,二等, 高比能锂二次电池用高安全电解质和高容量电极材料,排名5,证书号:2020-CAICX-2-H40 [2] 2021年,中国发明协会发明创业奖创新奖,一等, 高能量密度锂离子电池安全制备技术及应用,排名4,证书号:2021-CAICX-1-M03
  7. 姓名:方胜庭
    排名:7
    行政职务:部长
    技术职称:工程师
    工作单位:陕西红马科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点1、3作出了创造性贡献。参与研发了三元前驱体材料的多元多效表面包覆与晶相结构修饰技术,参与发明了基于新颖导电高分子涂层的高镍三元材料复合改性技术,参与了高镍三元前驱体和正极材料的工业化绿色制造。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果8的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  8. 姓名:刘吉云
    排名:8
    行政职务:副总工程师
    技术职称:高级工程师
    工作单位:洛阳储变电系统有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点4作出了创造性贡献。开发了适配高镍三元锂离子电池的正极硬弹性涂层及其制造技术,参与构建了高镍三元前驱体、正极材料及其电池产品与应用矩阵。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果10的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:[1] 2014年,河南省科学技术进步奖,三等,高可靠性CA60F1锂离子动力电池,排名5,证书号:2014-J-238-R05/07 [2] 2012年,河南省工业和信息化科技成果奖,二等,500Ah大容量锂离子动力电池,排名7,证书号:HNGXJ-20122066-7
  9. 姓名:王世明
    排名:9
    行政职务:首席执行官
    技术职称:无
    工作单位:高能数造(西安)技术有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点4作出了创造性贡献。开发了面向高镍三元电池的电极数字制造方法与装备、面向高镍三元电池的极耳双边协同精准冲孔技术与装备,实现了工业化生产与应用,参与构建了高镍三元电池产品与应用矩阵。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果9的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  10. 姓名:魏玲
    排名:10
    行政职务:部长
    技术职称:工程师
    工作单位:陕西红马科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对主要科技创新点1作出了创造性贡献。参与研发了三元前驱体材料的新型绿色化制备、多元多效表面包覆与晶相结构修饰技术,参与研发了高性能三元前驱体材料的工业化绿色制造技术。是主要知识产权和标准规范等目录中代表性成果3的作者(附件1-4、附件2-2-14)。
    曾获国家科技奖励情况:无
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:西安交通大学为本项目第一完成单位,全面负责项目的总体规划、设计、组织与实施,为项目提供了大力支持和充分保障,确保了项目顺利完成。 西安交通大学对本项目《主要科技创新》中所列第1、2、3、4项成果均作出了创造性贡献,具体体现在: (1)研发了三元前驱体材料的创新制备、结构修饰与规模制造理论和技术,发明了前驱体材料的新型高产率、低成本、绿色化制造方法,参与了高性能三元前驱体材料的大规模工业化生产与应用研究; (2)研究了高镍三元正极材料的跨尺度结构演化构效关系,揭示了由前驱体制备高镍三元正极材料过程中的相变与结构演化规律,阐明了离子有序性对高镍三元材料结构稳定性的影响及其动力学机制; (3)研发了高镍三元正极材料的结构设计、性能提升与量产制造技术,参与开发了高性能高镍三元正极材料的固相优化制备技术、工业连续生产工艺和数智化绿色工厂建设; (4)参与研发了面向高镍三元电极和锂离子电池的新型器件结构、数字化制造技术与装备、极耳双边协同精准冲孔技术与装备,参与了相关技术与装备的实际生产及应用研究; (5)组织构建和形成了富有特色的高镍三元前驱体、正极材料及其电池产品与应用矩阵。

  2. 单位名称:西安电子科技大学
    单位贡献:西安电子科技大学为本项目第二完成单位,协助并参与项目的规划与实施,为本项目提供了大力支持和保障,确保了项目的顺利完成。 西安电子科技大学对本项目《主要科技创新》中所列第2、3项成果作出了创造性贡献,具体体现在: (1)参与高镍三元正极材料的跨尺度结构演化及其构效关系研究,阐释了晶相组织和微观结构对高镍三元正极材料电学性能的影响机理; (2)参与研发了高镍三元正极材料的结构设计、性能提升与生产制造技术,提出了高镍三元材料的体相掺杂高效设计策略及其结构性能作用机制; (3)参与构建了富有特色的高镍三元前驱体、正极材料及其电池产品与应用矩阵。

  3. 单位名称:陕西红马科技有限公司
    单位贡献:陕西红马科技有限公司为本项目第三完成单位,协助并参与项目的设计与实施,为本项目提供了大力支持和保障,确保了项目的顺利完成。 陕西红马科技有限公司对本项目《主要科技创新》中所列第1、3、4项成果作出了创造性贡献,具体体现在: (1)参与研发了三元前驱体材料的创新制备、结构修饰与规模制造技术,发明了三元前驱体的多元多效表面包覆与晶相结构修饰技术,开发了系列高性能三元前驱体材料的大规模生产工艺和制造技术; (2)参与研发了高镍三元正极材料的结构设计、性能提升与量产制造技术,发明了基于新颖导电高分子涂层的高镍三元材料复合改性技术,研发了高性能高镍三元正极材料的固相制备优化技术与工业连续生产工艺; (3)参与了面向高镍三元电极和锂离子电池的新型器件结构与先进制造研究,参与构建了富有特色的高镍三元前驱体、正极材料及其电池产品与应用矩阵。

  4. 单位名称:洛阳储变电系统有限公司
    单位贡献:洛阳储变电系统有限公司为本项目第四完成单位,协助并参与项目的设计与实施,为本项目提供了大力支持和保障,确保了项目的顺利完成。 洛阳储变电系统有限公司对本项目《主要科技创新》中所列第3、4项成果作出了创造性贡献,具体体现在: (1)参与研发了高镍三元正极材料的结构设计、性能提升与量产制造技术,参与开发了高性能高镍三元正极材料的固相优化制备技术与工业连续生产工艺; (2)参与研发了高性能三元电极和锂离子电池的关键制造技术与装备,开发了适配高镍三元锂离子电池的正极硬弹性涂层及其制造技术,参与构建了富有特色的高镍三元前驱体、正极材料及其电池产品与应用矩阵。

  5. 单位名称:高能数造(西安)技术有限公司
    单位贡献:高能数造(西安)技术有限公司为本项目第五完成单位,协助参与项目的设计与实施,为本项目提供了大力支持和保障,确保了项目的顺利完成。 高能数造(西安)技术有限公司对本项目《主要科技创新》中所列第4项成果作出了创造性贡献,具体体现在: (1)参与开发了高性能三元电极与锂离子电池的关键制造技术与装备,研制了面向高镍三元电极的数字化制造技术与装备、面向高镍三元电池的极耳双边冲孔与精准定位技术及装备,开展了相关技术与装备是生产和应用; (2)参与形成了富有特色的高镍三元前驱体、正极材料及其电池产品与应用矩阵。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处