然而在产业高速增长背后,也存在着巨大的隐忧。目前业界对于什么样的石油焦适合做什么样的负极产品,却一直没有很好的分辨方法,只能一个品种一个品种地去试,不仅浪费时间,成本也高,成为制约锂电负极行业发展的一座大山。最终帮助攻克这一技术难题,带领团队完成“移山”任务的人就是张帅。 作为一名科技工作者,张帅在大学期间就加入党组织。毕业后,他留学海外,努力学习科学文化知识,提升自身科研水平和技能。回国后,他面临的最重要的一项任务就是找到有效分析石油焦的方法,在石油焦和人造石墨负极材料之间建立起准确的关联。为此,他跑遍了国内石油焦和针状焦的生产基地,黑龙江、上海、新疆、内蒙古等十几个省、市、自治区的四十余家石化企业都留下了他的足迹,即使是在2021年疫情肆虐的时期,他乘坐航班出差的行程都超过了12万公里。通过对石化企业的深入探访,他对石油焦、针状焦的生产过程及原料处理工艺有了深入的了解,为后续的研发打下了坚实基础。 回到实验室后,张帅将考察结果进行细致整理研究,创造性地提出根据石油焦的内部微观结构和化学成分进行深入研究,独立开创多项新能源负极材料用焦原料评价方法。该方法可准确判断石油焦在负极材料中的加工性能和容量性能,并将原来石油焦的评价周期从1.5~2个月缩短至2~3天,极大提升了负极企业筛选石油焦的效率,使大量优质石油焦得以发现并用于负极材料生产中,从而助力贝特瑞集团在2022年人造石墨负极材料出货量超过28万吨,在行业内遥遥领先。 由于指标限制,以往的针状焦主要用于石墨电极生产,而难以在负极行业中广泛应用,因此造成了极大的资源浪费。他与国内多家针状焦厂商合作,深入针状焦生产一线,与相关厂家共同开发出适用于新能源行业负极材料生产所用的针状焦产品,不仅丰富了新能源领域原材料的来源,更为人造石墨负极材料产业发展提供了重要的支持。期间,他带领团队开发出多种石油焦、针状焦在负极领域应用的评价方法,使得业内对石油焦的评价方式进一步多样化、定量化,让上下游产业链之间的衔接和配合更加精准。 在科研上,张帅总是带领团队一起攻克一项项技术难题;在生产端,他同样是亲力亲为,时刻冲锋在生产的第一线。石墨化工艺是锂电人造石墨负极材料生产过程中最重要的工序之一,对人造石墨负极材料的性能和品质具有决定性的影响。但是,石墨化工艺是通过极高的电流将物料加热到3000℃以上。如果物料或者送电条件等环节出现问题,则可能导致石墨化喷炉现象的发生,轻则降低产品收率,影响产品质量,重则发生安全事故。然而,为了解决石墨化喷炉问题,张帅长期深入石墨化加工一线,蹲点研究石墨化喷炉跑料的现象和原因。即使在夏季酷暑时节,石墨化车间内温度高达五六十度,他在石墨化炉边一待就是几个小时,渴了就出去喝口水擦擦汗,转身又回到炉边观察石墨化加工过程,总结相关经验。 经过近一年的设计、规划、建设工作,山西贝特瑞新材料与技术创新中心在平定县新能源电池小镇中拔地而起。这是一个集产品开发、分析检测、工艺开发、电芯制造和基础研究于一体的现代化新能源材料研究中心,能够源源不断地为公司的未来发展提供创新驱动力,同时也能够为新能源电池小镇中的企业提供检测项目和研发工作的支持。 张帅亲自担任该中心的主任,期间他围绕中心工作,不断进行产品改进与研发,共发表SCI收录科研论文30余篇,发表专利8项,参与制定负极用焦原料行业标准一项(T-CISA-222-2022)。自调入公司工作以来,他所在公司获得了中华全国总工会“工人先锋号”、山西省“专精特新”中小企业、山西省碳基新能源负极材料技术创新中心、山西省国防先进技术创新中心、山西省新材料产业融通创新服务平台(第二批)等称号。因工作成果出色,他本人也荣获2020年度中国宝安集团优秀共产党员荣誉称号,2023年荣获平定县“招商引资激励计划”先进个人称号。