——记湖南理工大学能源与电气工程学院副院长孔祥忠

□刘燕妮 田卓灵

周六晚10时，湖南理工大学逸夫实验楼里，一盏灯倔强地划破黑暗。孔祥忠蹲在实验台前，目光紧锁管式炉的温控仪表盘。炉膛内，900摄氏度的高温正炙烤着一捧看似寻常的稻壳。

2022年的深秋，随着温控曲线终于趋于平缓，那条困扰团队多年的储能电池“碳化硅魔咒”在这一炉宣告破解。作为湖南理工大学能源与电气工程学院副院长，36岁的孔祥忠正以一种“焊工”般的执拗，将实验室成果牢牢“焊”在岳阳产业链上，在稻壳灰烬中提炼绿色能源的未来。

孔祥忠带领学生做电化学测试。

两年攻关，绕开那座“碳化硅”的大山

2019年，博士毕业的孔祥忠来到岳阳。目光落在芦苇荡和稻田里那些被丢弃或焚烧的谷壳上，主攻锂离子电池与高效储能技术的他，嗅到了某种可能性：谷壳中富含的硅元素是电池负极的优质原料。

那时，他把岳阳周边跑了个遍：中科电气、钠能时代、正源储能……调研报告写下一沓，结论却让人灰心：“用生物质做电池负极，全国没人蹚出这条路。”但他笃信，硅碳负极是趋势，“生物质成本比传统石墨低10倍以上，还环保可再生。”

当时工业通用的硅碳负极容量普遍在300mAh/g 以下。研究仅一年时间，2020年他手里的生物质硅一次测试就跃过1000mAh/g 大关。“翻了近4倍。”孔祥忠比画着，眼睛发亮。

但喜悦很快冷却：样品循环充电不到10次，容量就断崖式衰减。“普通手机电池至少能循环500次，这哪叫电池？”

问题出在哪？执着的孔祥忠和团队反复实验后，最终锁定“元凶”：碳化硅。孔祥忠向记者介绍道，“它是稻壳碳化过程中天然生成的惰性成分，像铺路时掺进的碎玻璃，把锂离子通道堵得严严实实。稻壳杂质多，灰分、金属像潜伏的破坏者，让电池寿命短得可怜。”

为了拔除这颗“钉子”，孔祥忠邀请他的博导从中南大学专程赶来，带领团队尝试了无数方案：镁热还原调温、酸液浓度配比、静电纺丝微调……数据一条条被否决。在最灰暗的时刻，逆向思维点亮了希望：“与其费力‘除掉’它，不如从源头‘阻止’它。”

说起来轻巧，做起来却是几百炉的摸索。“预处理温度是多少、多长时间？我们从2020年到2022年，足足2年攻坚克难。”他伸手比了个“2”。

经过2年的摸索，团队终于独创出“界面预处理”技术，像在山腰修路般绕过了“碳化硅”这座悬崖。这项技术不仅获得了6件发明专利授权，更通过企业中试验证：稻壳衍生硅碳负极能量密度向350Wh/kg继续突破，循环寿命超过1000次，远超行业标准，跻身国内第一梯队。让昔日田间“累赘”，变身新能源“香饽饽”。

让实验室的“种子”，在岳阳产业链上开花结果

作为岳阳市科技特派员，孔祥忠的微信里，尽是与中科电气、国网岳阳等企业负责人的对话框，时刻紧贴岳阳产业脉搏。

2022年底，科技部公布国家重点研发计划“氢能专项”，湖南理工大学（原湖南理工学院）一举拿下4项子课题。孔祥忠承担“30kW 固体氧化物燃料电池测试平台热管理技术”，针对岳阳石化副产氢消纳痛点，构建“氢能蓄电池”模式。

他打了个形象的比方：“岳阳的风能、太阳能像夏天的阵雨，时大时小；但老百姓用电有波峰和波谷。氢能就是那块‘蓄电池’，电多了，电解水制氢存起来；电少了，氢气发电补上。”

这一模式能巧妙实现“填谷削峰”，既解决副产氢的去路，又平抑了新能源的波动。

在岳阳港，这一构想正加速照进现实。9座岸电站、18套充电装备、高达70%的岸电替代率……随着新型配电网与储能技术湖南省工程研究中心于2025年获批，孔祥忠肩上的担子更重了，他要把稻壳硅、非贵金属催化剂这些前沿的实验室成果，精准“嵌入”港口龙门吊的电池包，为岳阳能源产业高质量发展注入澎湃的“氢动力”。

“楼下那辆氢燃料观光车，用的就是我们自己做的电堆。”他指着窗外，铂碳催化剂一公斤几十万，他们换铁碳氮，成本砍掉60%，寿命做到1万小时。“离完全替代还远，但车至少上路了。”

不只是孔祥忠，记者也从移动的观光车上看到了新能源电池的可能性。

在深夜的实验室，守护下一个科研“破晓”

深夜10时30分，孔祥忠走出实验楼，手机弹出白天女儿用奶奶手机发的语音：“爸爸，你能不能不上班？”他愣了一下。妻子在外地，他每晚陪孩子学习一小时后便返回实验室。面对孩子的请求，回到家他温和而坚定地回答：“爸爸在拼，要给你做个榜样。”这句朴素的话，是他内心最深处的驱动力。

“早上8时来，夜里12时后走，我们叫007。”孔祥忠笑着说。这种工作拼劲感染着学生。团队研究生刚进组时连基础曲线都认不全，他便“手把手”教他们如何从文献总结中挖掘创新点。

“方案是‘磨’出来的，不是拍脑袋想出来的。”他每周五晚7时开组会，雷打不动。平时白天处理行政事务，晚上和周末全给学生。学生私下叫他“老板”，他听了也不恼：“那行，老板得管毕业、管就业、管心理状态。”

6年下来，他带出20名毕业生，其中6人进入“双一流”高校读博。指导学生拿下国家级大创项目2项、省级竞赛奖励30余项。孔祥忠授权国家发明专利10多件，获第19届湖南青年五四奖章（集体）、湖南省科技人才托举工程项目托举对象、湖南省青年骨干教师、湖南省优秀研究生导师团队等荣誉。

又一日，即将深夜，逸夫楼的灯光依旧明亮。孔祥忠和他的团队，如一组高性能的储能电池，不知疲倦地将青春能量源源不断转化为推动科技进步、服务地方发展的强劲动力。

责编：王相辉

一审：张颖琳

二审：徐典波

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来源：湖南日报·新湖南客户端

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