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個(gè)人簡(jiǎn)介：

陳成猛，博士，研究員。2006年本科畢業(yè)于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦物加工專業(yè)，2012年于中國(guó)科學(xué)院山西煤化所獲材料學(xué)博士學(xué)位，其中2010-2011年在德國(guó)馬普學(xué)會(huì)Fritz Haber研究所聯(lián)合培養(yǎng)。從2012年至今任中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所709課題組長(zhǎng)，從2019年至今任中國(guó)科學(xué)院炭材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)科學(xué)院石墨烯工程實(shí)驗(yàn)室副主任，2022年創(chuàng)辦國(guó)科炭美新材料（湖州）有限公司，任董事長(zhǎng)。

長(zhǎng)期致力于先進(jìn)炭材料開(kāi)發(fā)及其儲(chǔ)能和熱管理應(yīng)用研究，主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院重點(diǎn)部署、山西省重大專項(xiàng)、國(guó)防重點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)合作項(xiàng)目30余項(xiàng)，累計(jì)到位經(jīng)費(fèi)超1.6億。在Adv Mater、Adv FunctCarbon、ACS EnergyMater、Adv Energy Mater、(Lett、Energy Storage Mater等知名期刊發(fā)表SCI論文200余篇，他引15000余次，h因子60，授權(quán)專利53項(xiàng)，出版英文專著2部，主持制訂國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。獲中國(guó)科學(xué)院青年科學(xué)家獎(jiǎng)（2023）、IEC1906獎(jiǎng)（2022）、山西省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)（2019）、中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)（2019）。入選《麻省理工科技評(píng)論》中國(guó)區(qū)“35歲以下科技創(chuàng)新35人”、山西省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人等。

當(dāng)石墨烯闖入他的青春

2004年，當(dāng)英國(guó)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫首次發(fā)現(xiàn)石墨烯時(shí)，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦物加工專業(yè)的學(xué)生陳成猛正埋首于課堂與實(shí)驗(yàn)室之間。這種被譽(yù)為"材料之王"的二維碳納米材料——世界上最輕、最薄，同時(shí)兼具卓越導(dǎo)熱性和極低電阻率的新材料，瞬間點(diǎn)燃了這位青年學(xué)子的科研熱情。兩年后，本科畢業(yè)的陳成猛毅然選擇繼續(xù)深造，將研究方向轉(zhuǎn)向這一充滿無(wú)限可能的領(lǐng)域，開(kāi)啟了他與石墨烯的不解之緣。讀博后，在導(dǎo)師的安排下，陳成猛開(kāi)始探索用氧化還原法制備石墨烯。當(dāng)時(shí)，我國(guó)對(duì)石墨烯的研究才剛起步，可供查閱的資料非常有限。為了研究石墨烯，陳成猛不斷閱讀相關(guān)書籍、改進(jìn)制備方法。2012年獲得博士學(xué)位后，陳成猛在中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所牽頭成立了首個(gè)以石墨烯為主攻方向的課題組，擔(dān)任課題組長(zhǎng)，并嘗試建設(shè)一條噸級(jí)石墨烯中試生產(chǎn)線。

陳成猛回憶，成立之初團(tuán)隊(duì)只有兩個(gè)人，實(shí)驗(yàn)室所有設(shè)備都需搭建。他們?cè)谫?gòu)置了一些必備的實(shí)驗(yàn)儀器和材料后，科研經(jīng)費(fèi)就所剩無(wú)幾了。即便條件艱苦，陳成猛也沒(méi)想過(guò)放棄，而是帶領(lǐng)課題組想盡辦法建設(shè)生產(chǎn)線。在不懈努力下，他們掌握了批量化生產(chǎn)石墨烯的核心技術(shù)，生產(chǎn)線成功落地并穩(wěn)定運(yùn)行。

淀粉變"黑金"：打破國(guó)外壟斷

2015年，陳成猛在石墨烯產(chǎn)業(yè)化取得進(jìn)展后，敏銳捕捉到儲(chǔ)能領(lǐng)域的新需求。在與下游廠商的交流中，陳成猛得知：超級(jí)電容器的核心材料——電容炭長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷，不僅價(jià)格高昂，供應(yīng)也受制于人。這一"卡脖子"難題激發(fā)了陳成猛的科研斗志，他當(dāng)即決定帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻關(guān)電容炭技術(shù)。

超級(jí)電容器是介于傳統(tǒng)電容器和充電電池之間的一種新型儲(chǔ)能裝置，具有較高的比功率、較寬的工作溫度范圍和極長(zhǎng)的使用壽命，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染。而電容炭作為超級(jí)電容器的電極材料，是一種研制難度極高的多孔活性炭。

傳統(tǒng)電容炭制備主要依賴三類原料：價(jià)格昂貴的椰殼炭、性能不穩(wěn)定的石油瀝青，以及工藝復(fù)雜的高分子材料。經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后，陳成猛發(fā)現(xiàn)這些傳統(tǒng)路線都難以突破性價(jià)比的瓶頸。"既然現(xiàn)有方案都行不通，我們就必須開(kāi)辟新路徑。"團(tuán)隊(duì)決定另辟蹊徑，將目光投向來(lái)源廣泛、成本低廉的淀粉原料。

通過(guò)創(chuàng)新性的工藝設(shè)計(jì)，團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)出淀粉基電容炭制備技術(shù)。這項(xiàng)突破性成果不僅實(shí)現(xiàn)了原材料成本的大幅降低，更通過(guò)對(duì)淀粉分子結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)調(diào)控，構(gòu)建出理想的孔隙結(jié)構(gòu)體系。

陳成猛說(shuō)：“電容炭的研發(fā)過(guò)程充滿艱辛，但研究成果令人驚喜，目前，從衡量超級(jí)電容器的三個(gè)性能指標(biāo)：功率密度、能量密度和循環(huán)壽命來(lái)看，我們研制的電容炭主要指標(biāo)都不錯(cuò)，并不輸給國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品，另外，由于采用創(chuàng)新原材料體系，一些指標(biāo)還有較大優(yōu)化空間�！�

“不能讓成果‘躺’在實(shí)驗(yàn)室”

“科研人員要研發(fā)產(chǎn)業(yè)需要的技術(shù)，不能讓成果‘躺’在實(shí)驗(yàn)室�！边@是陳成猛掛在嘴邊的話，也是他科研生涯的真實(shí)寫照。2021年，當(dāng)了解到國(guó)內(nèi)多家企業(yè)急需鈉離子電池負(fù)極材料——硬炭，卻受制于進(jìn)口時(shí)，他再次挺身而出。

“鈉離子電池具有生產(chǎn)成本低、安全性能高等優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)備受關(guān)注�！标惓擅徒榻B，作為一種新型負(fù)極材料，硬炭結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、工作電勢(shì)較低，是鈉離子電池理想的負(fù)極材料。"但硬炭長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，我們必須突破這個(gè)瓶頸。"他立即組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，僅用一年多時(shí)間就成功研發(fā)出生物質(zhì)基硬炭。然而，后續(xù)成果轉(zhuǎn)化之路并不好走。生物質(zhì)基硬炭制備成本高、壓實(shí)密度低，產(chǎn)品化難度較大。

面對(duì)挑戰(zhàn)，陳成猛展現(xiàn)出科研人的執(zhí)著與智慧："遇到問(wèn)題不可怕，關(guān)鍵是要找到解決方案。"他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)大膽調(diào)整技術(shù)路線，轉(zhuǎn)而采用儲(chǔ)量豐富、成本低廉的煤和瀝青等礦物原料，最終開(kāi)發(fā)出具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的鈉離子電池硬炭負(fù)極材料。

2022年，陳成猛將其科研成果進(jìn)一步延伸至產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域，在浙江省湖州市長(zhǎng)興縣創(chuàng)立國(guó)科炭美新材料有限公司，標(biāo)志著其科研創(chuàng)新正式邁入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)階段。公司面向儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、兩三輪車、工程機(jī)械、和消費(fèi)電子等領(lǐng)域，聚焦鋰、鈉離子電池和超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)需求，以硬炭和多孔炭材料為主攻方向，致力于為用戶提供可信賴的碳基儲(chǔ)能材料及其系統(tǒng)應(yīng)用解決方案。

產(chǎn)品方面，國(guó)科炭美已攻克生物質(zhì)、煤、瀝青三種不同原料技術(shù)路線，成功研發(fā)出包括GHC-C300常規(guī)型、GHC-C300A功率型、GHC-B280低成本型等不同系列的硬炭產(chǎn)品，產(chǎn)品具備高可用容量、高壓實(shí)密度、高電導(dǎo)率和長(zhǎng)循環(huán)等優(yōu)勢(shì)，能為儲(chǔ)能、兩輪車、乘用車類等用鈉離子電池提供優(yōu)質(zhì)負(fù)極材料及應(yīng)用解決方案。

參考來(lái)源：

1.科技日?qǐng)?bào)《陳成猛：求新求變的“炭”究者》

2.中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所、山西日?qǐng)?bào)等

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）

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