8月19日至20日，国家重点研发计划中日政府间国际科技创新合作项目“基于复合电解质膜的固态锂硫电池产业化技术研发”在青岛能源所正式启动。该项目由中国科技部和日本国立研究开发法人“科学技术振兴机构”（JST）共同资助，由青岛能源所金永成研究员与日本首都大学东京金村聖志教授牵头承担。
此次项目启动会包含了研究生论坛与项目交流两个环节，先后由研究所崔光磊研究员和日方项目负责人金村聖志教授主持。日本首都大学东京金村聖志一行五人、日本电子株式会社、青岛能源所先进界面技术研究组、仿生与固态能源系统研究组、科技处等中日双边项目负责人、主要参与人员和研究生代表20余人参加了项目启动会。
中日双方合作人员合影，中为日方项目负责人金村聖志教授
全固态电池是解决目前锂硫电池中有机电解液泄露、燃烧等问题的最有效途径之一。青岛能源所在改性正极材料、优化电解液、修饰隔膜以及催化多硫化锂转化等方面开展了一系列研究，有效地提高了锂硫电池循环稳定性。在此基础上，利用固态电解质代替有机电解液进一步提高锂硫电池性能，开发的有机/无机复合电解质膜固态锂硫电池在35℃能够实现稳定的充放电，且循环100圈容量保持在~800 mAh g-1，实现了国内领先的特色技术。因此，“刚柔并济”复合结构设计理念制备的系列柔性电解质膜能够为本项目的顺利实施保驾护航。日本合作伙伴采用关键离子掺杂技术在低温下实现了电解质界面特性显著改善的无机物电解质合成，并基于三维联孔电极结构和功能性材料涂覆层思路有效地改善了锂金属负极在固态电池中的溶解和析出特性。
该合作项目有效汇集了中方有机聚合物电解质研究优势和日方无机固态电解质研究优势。研究所先进界面技术研究组、仿生与固态能源系统研究组将联合日本首都大学东京和武汉理工大学，从微区界面特性表征和调控机理等科学问题的基础研究，到具有大容量软包装电池组装等关键技术的开发示范方面开展联合研发。通过合作，中日双方预期在最短时间内解决高能量密度、高安全性固态锂硫电池制备工艺中的难点问题，为其产业化储备技术基础和提供制造指导方针；同时在项目合作过程中，实现中日研究生的友好交流与联合培养。
研究所与日本首都大学东京合作历来已久。双方于2014年正式签署合作框架协议，2019年完成协议续签，依托先进界面技术研究组和仿生与固态能源系统研究组开展了形式多样、卓有成效的交流与合作。在“中日青少年科技交流计划”等项目支持下多次互派学生和青年科技人员进行联合培养，定期组织高层次人才交流，开展项目联合研究等。截至目前，双方已联合发表高水平学术论文9篇，人员往来交流60余人次，并成功搭建起中日双边和中日韩三边高端学术交流平台。
日方项目负责人金村圣志教授，现为日本首都大学东京应用化学系和城市环境科学研究院教授，长期从事电池材料和电池组装的研究。撰写全固态电池相关 48 部参考书，发表 66 篇日文综述文章和200 余篇英文科技论文、快讯 14 篇；获得日本电化学协会佐野奖、电动汽车研究会奖，国际电化学会研究奖（2005）等奖项；担任日本新能源产业的技术综合开发机构（NEDO）、JST 等能源研发协调机构的审查委员、日本工业标准委员会蓄电池委员会委员长等职务；NEDO Battery Road Map-2013制定委员会成员之一，JST-ALCA 项目《全固态及其他电池》负责人；担任东芝、JS汤浅、松下、韩国三星等大型电池制造公司的技术顾问；日本首都大学东京氢能源研究中心负责人，承担日本东京都奥林匹克经济交流促进平台燃料电池项目。
文：张增奇 杨绪彤
图：马福瑞
原载自中国科学院青岛生物能源与过程研究所官网
