膜中心获得2项2023年度中国石油和化学工业联合会科学技术奖

2023125日,中国石油和化学工业联合会发布了《关于颁发2023年度中国石油和化学工业联合会科学技术奖的决定》,清华大学化学工程系膜技术与工程研究中心(膜中心)获奖2项,其中技术发明一等奖1项、青年科技突出贡献奖1项。

膜中心主任王海辉教授主持完成的“锂离子电池用高性能纳米涂层复合隔膜关键技术及产业化”项目荣获技术发明一等奖,主要完成单位是华南理工大学、深圳市星源材质科技股份有限公司、清华大学、江苏星源新材料科技有限公司。该项目面向电池高安全和高能量的重大需求,以开发具有自主知识产权的超轻薄高耐热纳米涂层复合隔膜为目标,解决传统聚烯烃隔膜耐热差和离子传输性能不佳等问题,主要创新点包括:1.创新开发了超薄、高强度聚乙烯基膜的大规模生产制造技术;2.在国际上首次提出并证实纳米纤维和纳米陶瓷钢筋混凝土的结构增强新概念,阐述了纳米复合涂层的耐热增强机制及其对锂电池安全及寿命的提升机理,创制了超薄纳米涂层复合隔膜;3.首创了纳米浆料均匀分散、纳米涂层精密复合的工程化技术,为高安全隔膜在动力锂电池中的应用提供了技术支撑和产能保障。经石化联合会鉴定,研究成果达到国际领先水平。基于该技术,在深圳和常州等地建成年产10亿平米的纳米涂层复合隔膜生产线,打破了日韩等在高端隔膜领域的技术壁垒和市场垄断,产品在三星SDILGNorthvolt、宁德时代、比亚迪等企业应用。近三年合计销售14.9亿平米纳米涂层复合隔膜,新增产值348623万元,新增利润81566万元。该技术的应用为科技创新驱动国家新能源产业发展和双碳目标的实现提供关键技术支撑。

膜中心副主任林亚凯副研究员获评青年科技突出贡献奖。林亚凯长期从事面向生命大健康、饮用水安全、污水资源化等国家重大战略需求的分离膜材料开发、应用及产业化的创新研究工作,突破多项“卡脖子”技术,获授权专利60余项,以第一或通讯作者发表论文30余篇。主要创新成果包括:一、全球首创热致液-液相分离(L-L TIPS)法聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜制备技术,制得高强度、大通量、强抗污染的PVDF中空纤维超滤膜,打破了国际上TIPSPVDF中空纤维超滤膜制备专利技术壁垒,填补了国内空白,达到了国际先进水平,并成功实现产业化,截止至2022年底采用该项技术累计生产PVDF中空纤维超滤膜超900万平方米,新增销售额超10亿元,在中国、美国、韩国等40多个国家的冶金、化工、电力等工业废水深度处理与资源化、市政污水处理、饮用水净化、海水淡化预处理等领域的800余个项目中实现了产品应用;二、面向新冠疫情大背景,组织联合团队攻关,开发了基于绿色无毒溶剂配方的L-L TIPS法聚4-甲基-1-戊烯(PMP)中空纤维膜制备技术,获得国内该细分领域的第一项授权发明专利,打破了体外膜肺氧合(ECMO)PMP膜制备的专利技术壁垒,有望真正地完全实现了ECMOPMP中空纤维膜的国产化,为关键医疗装备自主可控提供了技术支撑。

中国石油和化学工业联合会科学技术奖是经国家科技奖励主管部门批准设立的我国科技研究、科技成果转化领域的重要奖项,每年评选一次,旨在鼓励和表彰为石油和化学工业技术创新及经济社会发展作出突出贡献的科技工作者、专利权人和发明人,推动行业深入实施创新驱动发展战略,加快推进科技成果的转化及知识产权强国建设。2023年度中国石油和化学工业联合会科技奖励委员会终审决定授予技术发明奖30(一等奖9项,二等奖5项,三等奖16),科技进步奖170(特等奖1项,一等奖30项,二等奖64项,三等奖75); 赵永镐科技创新奖2;青年科学等奖1项,一等奖30项,技术突出贡献奖16:创新团队奖3个,石油和化工行业专利金奖11项,优秀奖56项。

获奖证书