如何绿色、低碳、高效开发盐湖锂资源？如何实现废旧电池中锂资源的二次循环利用？这些是行业企业面临的关键问题。兰州大学化学化工学院陈凤娟教授团队研发的太阳能驱动薄膜蒸发技术，可以实现盐湖卤水高效、快速蒸发，蒸发效率提升10倍以上，该技术成功用于盐湖提锂及废水中低浓度锂回收，锂回收效率达到95%以上。

科技创新成果应用到具体产业，解决关键技术难题、带来实实在在的收益，在兰州大学，这样的例子还有很多。

制定兰州大学服务甘肃高质量发展20条行动计划；与国网甘肃省电力公司签订校企合作协议，助力甘肃打造全国重要的新能源及新能源装备制造基地；谋划建设氢能中心，加强与企业联动合作，推动技术产业化……近年来，兰州大学常态化推进与行业头部企业的产学研协同创新，加快推动科技成果转化，服务高质量发展。据统计，2024年学校签署各类科技合同2248份，合同金额9.44亿元。这一系列成绩的背后，是学校在基础研究领域深耕、管理体制和评价方式改革、有组织转化等方面的一系列改革探索。

陈凤娟讲解废水中COD的测试

陈凤娟讲解VOCs催化降解平台的使用方法

贴近需求 科研做在产业一线

2024年8月，在完成太阳能电池器件的表征测试等工作后，材料与能源学院刘奇明副教授开始入驻隆基绿能科技股份有限公司，依托企业产业化的制备条件，尝试用新工艺、新材料制备样品，提升电池转换效率。近半年下来，他乘坐动车往返于西安与兰州间，已经跑了近20趟。

2021年12月，兰州大学与隆基联合成立未来技术研究院，研究院主要面向清洁能源技术、器件和材料开展科研攻关和技术研发。得益于平台的“牵线搭桥”，和刘奇明一样，许多校内老师了解到了企业的科技研发需求，开始与隆基合作在光伏材料与器件等领域开展战略性、前沿性技术研究。

进一步降本增效的需求让企业与高校有着广泛的合作空间，而在与隆基合作开展高效晶硅电池关键薄膜材料和界面物性研究后，刘奇明也有了更多职业上的获得感：“能真正为推动产业发展提供一些帮助，这很有意义。”

过去，刘奇明在实验室里更加注重对新知识的探索。从基础研究到应用研究的转换过程中，他也遇到过“痛点”：“实验室做出来的产品具备很好的创新性和性能表现，但要么成本太高，要么不能大规模生产，很难实际应用。”

入驻企业后，刘奇明与一线技术人员沟通，渐渐明白了成果“转化难”的问题所在：“首先必须要对企业的实际需求心中有数，产学研多方要在一个标准下相向而行，比如实际生产的电池片规格尺寸一般大小在20cm见方，但以前我们实验室的太阳光模拟器辐照面积只有5cm×5cm大小，导致很多测试设备无法匹配，满足不了企业需求。”

现在，老师们从采购实验设备环节就开始贴近产业需求，更加注重解决实际问题。迈出第一步建立合作关系，经过一项项实质的合作后，刘奇明团队也从最初的为企业提供样品测试等技术服务，开始深入参与到企业的核心研发工作，目前已有两项重要的工作取得较大进展。

依托跟企业的横向项目和应用技术研究，刘奇明达到了职称晋升对于科研成果项目相关的要求，这令他倍感振奋：“近两年纵向项目竞争愈发激烈，按照以前的评聘标准，是很难达到晋升条件的。”

2023年，兰州大学学术委员会下设了工科分委员会，而在职称评聘中学校也对涉及工科学科的学院单独下达工科教师高级职称评聘名额。考虑学科实际、彰显学科特色，分类考核评价体系的不断完善也持续激发着老师们开展校企合作、推动成果转化的“内生动力”。

刘奇明与校企联合培养研究生在太阳电池组件前沟通电池串焊中的细节

刘奇明与校企联合培养研究生讨论电池制备过程监控中的问题

研用并重 助力解决行业难题

在金沙江下游的龙华光伏电站，土木工程与力学学院黄宁教授团队正在此开展定点观测，以获取风速、温度、湿度、大气压、雨量、辐射、光照度、粉尘气溶胶等的实地数据。

黄宁介绍，在新能源开发过程中，看似小小的沙、尘等颗粒，在风力的搬运作用下，不仅会改变生态环境，也对新能源电站的发电效率和正常运维产生不可忽视的影响。

“在风蚀作用下光伏电站地表的细小颗粒会被吹走，引起土地退化；沙、尘等颗粒不仅会影响照射到光伏电池表面的太阳辐射，还会增加光伏组件的温度。”黄宁说。

在基础研究领域，黄宁团队主要聚焦颗粒物质在风作用下的运动规律，在风沙（雪、尘）气固两相流领域取得了系列重要研究成果。形成了“独门绝技”后，黄宁团队把基础研究与实际应用相结合，服务国家战略需求和经济社会发展。

如何在保护好生态环境的同时，让发电效率最大化，是企业十分关注的问题。2023年底，黄宁团队受三峡集团委托，承担了“金沙江下游新能源开发与生态修复协同增益技术研究”项目，为金沙江流域新能源开发基地的建设和运维提供高质量的技术支撑。

“我们结合金沙江流域风光电开发基地的实际需求，以发电效率提高、灾害防治、生态修复等关键技术为重点，希望能让新能源开发和生态修复协同增益。”黄宁说。

该团队在新能源基地建立了多要素野外监测系统、开展国内首例光伏电站内不同高度的气象水文多要素监测后，依托观测数据，搭建起复杂地形下多相流耦合数值计算平台，并精确地揭示了光伏板周围粉尘的垂直分布规律。

“我们发现在光伏板的影响下，大气中的粉尘在输运过程中会形成特殊的浓度层，主要位于5米至7米的高度范围，该高度是颗粒物的主要富集区域。光伏板开路电压会随沉积密度的增加而线性降低，随着积灰的增多，标准小时发电量呈下降趋势。”团队成员顿洪超副教授介绍。

同时，团队利用新开发的数据计算平台，能够评估不同风速、风向、植被分布条件下光伏组件的局部气流和辐射特征，研究其对光伏板温度分布的影响。这为后续优化光伏阵列布局，降低光伏板温度、提高发电效率提供了科学依据。

黄宁介绍，团队后续将从优化结构设计、加强地表防护和植被建设、结合智能监测系统优化防风固沙尘措施等多个方面优化防护体系，以减少沙、雪、尘对光伏组件的影响。

“通过一系列的综合措施，我们希望在最大限度减少沙雪尘颗粒影响的同时，保持光伏电站的长期运行稳定性，提高发电效率，并为后续的光伏项目提供可推广的风沙（雪、尘）防治经验。”黄宁说。

多年来，黄宁教授带领的团队致力于运用基础研究成果助力解决行业关键核心技术难题。

团队成员张洁教授介绍，目前团队已和国网甘肃省电力公司开展合作，为甘肃省输电线路的容灾抗灾、韧性提升等多目标优化提供方案；和国网经济技术研究院有限公司合作，开展风沙流和沙丘演变对输电线路的影响评估，解决西北大型能源基地外送工程遇到的实际问题。

“我们的研究成果就好像‘一把利刃’，用在什么地方至关重要。我们的目标是聚焦国家战略以及地方经济社会发展，攻克急需解决的关键技术问题。”黄宁说。

个性定制 破解企业难点痛点

到中金岭南有色金属股份有限公司指导产业化现场改造情况；前往湖北与企业洽谈科技成果转化合作……新年刚过，化学化工学院陈凤娟教授就开始在学校和企业之间奔波。

与企业的合作中，她经常会“跑”企业现场。“必须要实地了解企业生产过程中的难点痛点，只有在现场才能理清问题的来源，才能‘对症下药’。另外，我们开发的工艺、技术只有在企业完成中试，各项指标达标后，才能确定其可行性。”陈凤娟说。

陈凤娟提到的“技术”，是指团队自主研发的太阳能驱动薄膜蒸发技术，该技术可广泛应用于含盐废水处理、贵金属资源循环利用等领域。

2010年参加工作以来，陈凤娟便开始了水处理技术的研发和应用。团队曾和金川集团股份有限公司合作，采用催化还原工艺，实现了低成本高效率回收废液中的贵金属铂，回收的贵金属广泛应用于贵金属电镀产品、汽车尾气催化剂、医药催化剂的生产，经济效益达1000多万元。

近年来，随着新能源行业快速发展，盐湖锂资源的开发和循环利用广受关注。如何绿色、低碳、高效开发盐湖锂资源？如何高效、低成本回收锂产品生产过程中产生的卤水？这些是盐湖提锂及锂产品生产行业面临的关键问题。

在了解到和锂锂业面临的问题后，陈凤娟向企业介绍了团队的太阳能驱动薄膜蒸发技术，有了契合点，双方很快达成合作。陈凤娟团队开发出既可以实现盐湖卤水高效蒸发、也可以回收锂资源的薄膜材料，也同时获批了西藏自治区重点研发计划项目。

陈凤娟表示，在实验室小试成功后，该技术已在和锂锂业完中试，并取得良好效果，具备很广阔的推广前景。“经薄膜蒸发处理后，锂离子富集到薄膜材料上，通过化学脱附，获得高浓度、高纯度氯化锂，锂回收效率达到95%以上，实现高效、低成本处理锂产品生产过程中产生的卤水。”她说。

目前，陈凤娟团队的科研成果不仅在和锂锂业落地，还在中国稀土集团、中金岭南、北方稀土等企业广泛应用。

“我们一直在为客户提供定制化的水处理方案。”陈凤娟说，“与企业合作必须要有成本概念、安全意识和环保意识，这样才能更好地实现科技成果转化落地，服务企业。”

推动转化 成果走向行业市场

“目前已完成资金注入和公司选址，正在开展装配厂房建设……”2024年，核科学与技术学院姚泽恩教授团队将自主研发的国内首台套紧凑型D-D中子发生器以“作价入股”形式完成科技成果转化，与中陕核工业集团有限公司合作共同设立了中陕核（西安）中子科技有限公司。

中子技术从实验室到行业市场，实现了华丽转身。

紧凑型中子发生器慢化中子场实验测量准备工作

强流中子发生器后传输系统安装调试

谈及科技成果转化的初衷，团队韦峥教授表示团队一直致力于把科学研究中涌现的新技术和好思路服务于国家战略需求和经济社会发展。“我们特别希望能将实验室产出的成果广泛应用于国民经济的各个领域。”

姚泽恩介绍，紧凑型中子发生器是重要的可控中子源，具有中子产额高、小型化、可移动和辐射安全性好等优势，在实时在线中子活化分析、快中子照相、爆炸物检测及其他中子应用领域有十分广泛的应用前景。

“比如在工业生产过程中，中子活化分析技术可以对工艺环节中的原料成分进行检测，能够广泛应用于煤炭、水泥、冶金矿物等多个领域。相较于传统的化学分析方法，中子活化分析灵敏度高，检测速度快，可以瞬时给出成分分析结果。”姚泽恩解释，该技术通过检测水泥等物料中特征γ射线的能量，可以识别出物料中元素的种类。同时，通过检测特定能量的γ射线强度，可以得出元素的含量。

目前，工业现场开展中子活化分析使用的主流中子源是锎-252自发裂变中子源。但该同位素中子源被美国垄断，产量极低、价格高昂，半衰期仅有2.6年。

加速器中子源的开发一直是兰州大学核学科的传统优势。上世纪70年代，学校研究人员便开始开发基于氘氘（D-D）和氘氚（D-T）反应的中子发生器，并在上世纪80年代建成了国内最强的强流中子发生器，中子产额达到3.3×1012,n/s。

在国家重点研发计划支持下，姚泽恩教授团队承接了紧凑型D-D中子发生器的研制任务，并于2020年研制出国内首台套紧凑型D-D中子发生器，中子产额达到了2.0×108,n/s。

随着紧凑型中子发生器的稳定运行，近几年团队以技术开发和技术服务的形式，为有关科研单位定制完成4套设备。

“从实验室设备到商品的转化过程中，要根据不同用户不同的性能需求不断进行技术迭代。”韦峥说，目前团队的紧凑型中子发生器已技术迭代到第二代，D-D中子产额达到1×109,n/s，“我们正在努力研发新一代的紧凑型中子发生器，目标D-D中子产额达到1×1010,n/s，达到国际先进水平”。“下一步要尽快研发出煤炭、水泥、钢铁、锂电池等领域的标准化检测装备并投产。”姚泽恩说，市场对中子技术的需求十分迫切，团队将不断研发新技术，为与企业共同设立的公司提供技术支持。

2025年1月，兰州大学修订了《兰州大学科技成果转化管理办法》，将科研人员转化收益分配比例由70%提高到90%。学校的政策利好让姚泽恩十分欣喜：“这将更加激励科研人员加快推进科技成果转化。”

《兰州大学报》1128期02版