北京大学化学与分子工程学院应用化学系新能源材料与技术实验室介绍

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Technology Award in 2005 Experimental dat e show that the LiMn2O4 based lithium ion battery boasts not only high safety but also stable electrochemical performance after cycles over a long period, and the electric bus powered by 108 battery packs ( 400 Ah each) has covered a trial driving range of more than 5 thousand km. With the depleting energy and degrading environment, the durable LiMn2O4 based lithium ion batteries with rich manganese resources undoubtedly carry much signif icance to the development of energy saving and clean energy industries.
Among these projects, the Synthesis of Lithium ion Battery Cathode Material LiCoO2 , undertaken from 2000, has been granted First Prize of Beijing Science & technology Award ( 2003) and Second Prize of National Science & Technology Progress Award ( 2004) , with important progress in industrialization and great economic and social returns. Subsequently, signif icant progress has been achieved in the technological development of industrial production of Spinel LiMn2O4 and 100 Ah LiMn2O4 based lithium ion battery for electric vehicles, which has been granted First Prize of Beijing Science &
由于实验室 2000 年开始承担的项目 锂离子电 池正极材料钴酸锂合成 已经在产业化方面取得重 要进展, 创造了显著的经济效益和社会效益, 被评为 2003 年北京市科学技术一等奖 和 2004 年国家科
技进步二等奖 。最近, 因为在大容量纯电动客车用 锰酸锂正极锂离子二次电池的研制又取得了重要进 展, 实验室获得了 2005 年北京市科技进步一等奖 。 2004 年以来锰酸锂正极的动力电池被搭载到 2008 年 北京奥运试运行的公交车上已经进行了长期的各种 实验, 大量实验数据表明锰酸锂电池不仅具有良好的 安全性, 长期循环使用的电化学性能也非常稳定, 搭 载了 108 组 400 Ah 锂离子电池的公共汽车已经成功 试运数万公里。在能源紧缺和环境污染日趋严重的 今天, 毫无疑问, 锰酸锂正极锂离子电池的安全、耐用 和资源丰富等特点对于促进节约能源与清洁能源等 新兴产业的发展具有十分重要的意义。
At present, our laboratory are undertaking the following vital scient ific research projects: 1) Science & Technology Program for Beijing : lithium ion battery for notebook PC, the R&D and industrialization of LiCoO2 cathode material ( beginning in December 2004) ; 2) The exploitat ion of industrial technology of lithium battery for electric vehicle( beginning in 2006) ; 3) Important project of 863 electric vehicle for National Natural Science Foundation of China during the 11th five year plan: the exploitat ion of power lithium ion batt ery system.
最近 5 年来实 验室参与完成的科研项目主要 有: 1) 北京市科技计划重大项目: 锂离子电池正极 材料锰酸锂的产业化技术开发( 2002 年 10 月开始执 行) ; 2) 北京科技奥运 计划纯电动大客车项目: 电 动汽车用大容量锰酸锂正极锂离子二次电池的研究 ( 2003 年 11 月开始执行) ; 3) 总装备部军用电子元 器件新品研制项目: 锂离子电池正极材料镍酸锂合 成( 2002 年 8 月开始执行) ; 4) 总装备部军用电子 元器件系列型谱科研项目: 卫星用锂离子电池正极 材料钴酸锂( 2004 年开始执行) ; 5) 国家教委博士 后科研基金项目: 高电压锂离子电池正极材料镍锰 酸锂的制备和性能研究化学系新能源材料与技术实验室介绍
北京大学化学与分子工程学院应用化学系 新能源材料与技术实验室介绍
1概况
新能源材料与技术实验室( New Energy Material & Technology Laboratory, NEMTL) 是其鲁教授于 2000 年回国后建立的, 主要从事新型复合金属氧化物的 合成、先进锂离子二次电池技术的研究开发以及天 然化学物质的分离与提纯等工作。北京大学与中国 中信集团公司已经先后投入近1 000万元人民币支 持该实验室的建设。目前实验室拥有一批先进的材 料合成与分析仪器设备, 主要包括 JSM 5600LV 型扫 描电子显微镜、MultiFlex 型 X 射线衍射仪、LabsymTM 型热重 差 热分析仪、Mastersizer2000 型激光 粒度分 布测试仪、富里叶变换红 外光谱仪、紫外分光光度 计、电化学工作站、多通道电池测试系统、惰性气氛 操作箱和高温合成设备等。
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北 京 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版)
第 42 卷
Electrochemistry Analyzer, Mult i channel Battery Cycling Unit, Inert Gas Box and high temperature synthesis furnaces.
About NEMTL
NEMTL ( New Energy Materials & Technology Laboratory) , set up by Dr. Qilu in 2000 when he came back to China from Japan, is mainly engaged in the research on the synthesis of new composite metal oxides, advanced lithium ion secondary battery technology and the separation and purification of natural chemical substances. Peking University co funds the Laboratory with China CITIC Group, with a total of 10 million yuan already input. At present , the Laboratory has a series of advanced synthesis and analysis equipments, including Scanning Electron Microscope ( JSM 5600LV, JEOL) , X ray Powder Diffractometer ( Multiflex, Rigaku) , Thermo gravimeter Differential Thermal Analyzer ( LabsymTM TG DTA, Setaram ) , Particle Size Analyzer ( Master sizer 2000, Malvern ) , Fourier Transform Infrared Spectro meter ( FTIR 8400, Shimadzu ) , UV VIS Recording Spectro photometer ( UV 2401PC, Shimadzu ) ,
实验室现有博士后 3 名, 博士研究生 4 名, 已经 毕业 5 名博士硕士生。在开放自由的学术研究氛围 中, 实验室与位于中关村科技园区的中信国安盟固 利公司并肩前进, 已经取得了显著的基础研究成果 和技术应用成就。在全体师生的共同努力下, 新能 源材料与技术实验室今后必将对促进信息产业、新 能源与清洁能源产业以及新材料基础研究与技术开 发领域的发展做出更大的贡献。
For the recent five years, the research team headed by Dr. Qilu has accomplished many vital scientific research projects of state and provincial level, including: ( 1 ) Vital project of Beijing Municipal Science & Technology Program: technological development of the industrialization of lithium ion battery cathode material LiMn2O4 ( beginning in October 2002) ; ( 2) Electric vehicles project of Beijing High Tech Olympics Program: research on LiMn2O4 based high capacity lithium ion secondary batteries for EVs ( beginning in November 2003) ; ( 3) New military electric components research project of the General Devices Department: the synthesis of lithium ion battery cathode material LiNiO2 ( beginning in August 2002 ) ; ( 4) Military electric components research serial project of the General Devices Department: LiCoO2 cathode material of lithium ion batteries for satellites ( beginning in April 2002) ; ( 5) Project supported by the Postdoctoral Scient ific Research Fund of Education Ministry: preparation and performance research on high voltage lithium ion battery cathode material LiNix Mn2 x O4 .
目前实验室正在参与执行的重大科技项目主要 有: 1) 北京市科技计划项目: 笔记本电脑用锂离子 电池及钴酸锂正极材料研发与产业化( 2004 年 12 月 开始执行) ; 2) 电动车用动力锂电池产业化技术的 开发( 2006 年开始执行) ; 3) 国家科委十一五期间 863 电动车重大专项: 动力锂电池系统的开发。