2月26日，中国经济时报记者从重庆新型储能材料与装备研究院获悉，目前研究院研制出工业级镁基固态储氢材料与装备，创制了世界首款安时级镁离子电池，成功开发了镁合金一体化超大压铸件，正加快建设明月湖实验室，助力重庆打造新材料科创高地。
创制世界首款安时级镁离子电池
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当前，我国正处于“双碳”目标推进实施的关键时期，新型储能发展转入新赛道。
“我国发展镁产业前景十分广阔，镁矿资源极其丰富，镁及镁合金的世界研究中心已转向中国，成为世界最大的生产国、应用国和研究国，中国在镁基电池材料和镁基储氢材料方面的研究处于世界前沿。”中国工程院院士、重庆新型储能材料与装备研究院研究院院长潘复生介绍。
相比于锂，镁基储能材料具有资源储量丰富、成本低和安全性能高的优势，是极具潜力的新一代储能材料。我国镁资源丰富，占到全球的70％，且镁成本只有锂的1/25—1/50。
在研发方面，重庆建有潘复生院士创办的世界上最大的镁合金研究平台：国家镁合金工程技术研究中心，多项技术世界领先，是国际标准、国际组织和国际刊物的负责单位，在国际上有重要话语权。
镁离子电池实验室
“相比于锂电池，镁电池主要拥有资源丰富、安全性高、成本较低等三大优势，镁电池已成为全球研发重点，被认为有望成为未来电池领域的颠覆者。”重庆新型储能材料与装备研究院执行院长，长江学者特聘教授王敬丰告诉记者，研究院在国际上首次试制出安时级的镁二次电池软包电芯，在意大利获得了国际镁协“未来技术奖”，目前正在向市场化推进。
今年1月份，重庆超威镁储能研究院有限公司在两江协同创新区注册成立，注册资本4亿元人民币。
王敬丰介绍，通过该公司，超威电源集团将与重庆新型储能材料与装备研究院携手，建设关键材料中试及电芯研发平台和中试产线，开发镁电池商业化产品。
世界最大的镁合金汽车压铸结构件
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潘复生院士团队联合宝武镁业、重庆镁利信等还成功试制出一体化车身铸件和新能源车电池箱盖等两个镁合金超大汽车压铸结构件，投影面积均大于2．2平方米，是目前世界同类产品中最大的镁合金汽车压铸结构件。
团队成员、长江学者教授蒋斌表示，上述两款铸件与常用的同类铝合金铸件相比力学性能相当，减重32%，展现出巨大的轻量化应用前景。
“作为世界上最大的电动车生产国，从可持续发展和竞争力提升方面，必须综合考虑资源安全、生命安全、环境保护和‘双碳’目标，在节能轻量化材料和新一代电池的发展上必须加大力度。”潘复生院士表示，后续将与多个车企合作推动在新能源汽车上的大规模应用。
今年1月份，该项技术成功入选2023年度重庆市十大科技进展。
加快建设明月湖实验室
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据了解，依托储能研究院，由潘复生院士牵头，正加快明月湖实验室建设。
该实验室是该市聚力打造的“416”科创战略布局中四大实验室之一，将整合布局多个新型储能材料相关的实验室，构建从前沿研究、应用基础研究、“卡脖子”技术攻关研究及产业化全链条创新体系，按照探索一代、试制一代、生产一代、储备一代进行布局，助力打造新材料科创高地。
重庆新型储能材料与装备研究院
实验室的主要研究方向包括新一代颠覆性储能材料、高性能轻量化材料和智能新材料三大研究方向，主要依托重庆大学在镁电池、镁储氢和轻量化材料方面的研发优势，助力重庆打造先进材料万亿级主导产业集群、新能源及新型储能千亿级优势产业集群。
具体而言，明月湖实验室的研发方向包括固态储氢材料、新型镁电池材料、新一代钠锂电池材料、新型储能装备和智能安全系统、轻量化材料设计和开发、结构功能一体化轻量化材料、高性能轻量化复合材料、高性能智能传感材料、新型功率半导体材料等。
“目前实验室的初步建设方案已经编制完成，正在进行进一步的深化，争取于今年6月份正式挂牌。”王敬丰表示。
未来，明月湖实验室将汇聚10名以上院士级水平的科学家、50名以上国家级人才带领的3000人以上的科研队伍。
“下一步，将依托储能研究院建设明月湖实验室，充分整合市内外各方资源，力争到2025年，导入头部企业3家以上，孵化产业化项目10个以上，积极支撑全市新型储能产业加快发展。”王敬丰表示。
（两江新区供图）
图文编辑丨张翔
审核丨任超
指导老师丨陈洁
材料学院新闻宣传中心
