«Нам нужны свои материалы для аккумуляторов»
Евгений Антипов — о том, почему у России очень хороший интеллектуальный потенциал
Евгений Антипов, академик РАН, заведующий кафедрой электрохимии химического факультета МГУ, профессор Сколковского института науки и технологий (Сколтех), лауреат Научной премии Сбера 2024 года
Фото: Предоставлено пресс-службой Сбербанка
Евгений Антипов, академик РАН, заведующий кафедрой электрохимии химического факультета МГУ, профессор Сколковского института науки и технологий (Сколтех), лауреат Научной премии Сбера 2024 года
Фото: Предоставлено пресс-службой Сбербанка
— Евгений Викторович, что для вас значит Научная премия Сбера?
— Я был счастлив, когда получил премию. Для меня важно, что коллеги оценили мою работу, я им очень благодарен. Наверное, это говорит о том, что те научные направления, которые мы развиваем, важны и интересны для общества.
— Над чем вы сейчас работаете?
— Это материалы для металл-ионных аккумуляторов — по сути, электрохимических источников энергии. Цель состоит не просто в получении определенного количества научных публикаций, а в том, чтобы результаты научных исследований находили воплощение. Именно этому я сейчас уделяю основное внимание.
— В прошлом году вы говорили, что новые типы металл-ионных аккумуляторов, которые вы создаете, это потенциально перспективный продукт для рынка. Насколько сейчас продвинулся процесс по внедрению аккумуляторов в реальное производство?
— Самих аккумуляторов, к сожалению, нет. Однако катодные материалы для литий-ионных аккумуляторов представляют конкретный интерес: есть заказчики. Необходимо существенно расширять объемы производства этих материалов. Скажу откровенно: очень многие хотят просто закупать китайские материалы, но это тупиковый путь. В противном случае мы снова окажемся технологически неразвитой страной. В нашей стране строятся три гигафабрики, для которых потребуются десятки тысяч тонн материалов — как катодных, так и анодных. Пока объемы нашего производства невелики — до 10 тонн в год, но это только стартап. Очень хотелось бы, чтобы эти разработки масштабировались и выходили на уровень реального производства.
Если говорить о натрий-ионных аккумуляторах, у нас много перспективных разработок — и по типам материалов, и по сборке ячеек. Отрадно, что некоторые из них начинают воплощаться в жизнь. Не так давно профессор Сколтеха Стас Федотов выиграл крупный грант РНФ. В рамках этого проекта, думаю, те разработки, которые велись и ведутся, начнут реализовываться в реальных натрий-ионных аккумуляторах. Это сильная команда, поэтому я надеюсь, что научный задел будет реализован на практике.
— Периодически появляются сообщения, что наши молодые ученые разработали новый материал для аккумуляторных батарей. Но как вы думаете, достаточен ли вклад российских ученых в сферу аккумуляторов будущего или это все остается на уровне лабораторных разработок?
— По количеству и качеству научных публикаций мы находимся во втором десятке стран. И вот что здесь важно. Когда занимаешься проблемой аккумуляторов, в том числе разработкой новых материалов для них, критически важно довести исследование до работающего устройства. У нас нет серьезной координирующей научной программы, подобной, например, французской, где консорциум университетов, научных институтов, компаний и прикладных центров доводит отдельные разработки до функционирующих прототипов. Я знаком с работами наших коллег из МГУ, с исследованиями сахалинских ученых — они интересные. Но принципиально важно, чтобы все это объединялось единой программой, в рамках которой эти материалы использовались бы при сборке реальных аккумуляторов.
Беда в том, что в науке появилось слишком много «рекламности», пиара: вот, мы установили такой-то рекорд. В случае анодных материалов для натрий-ионных аккумуляторов важна не просто высокая емкость, а высокая кулоновская эффективность первого цикла. А это связано в том числе с выбором состава электролита. Здесь уже требуются другие компетенции, а значит, междисциплинарные исследования должны объединять специалистов разного профиля. Недостаточно просто создать материал с хорошей емкостью — он должен работать в конкретном устройстве.
— В чем наша сильная сторона, какие вы видите перспективы российской науки в этом направлении?
— У нас очень хороший интеллектуальный потенциал. Меня радует, что появляются талантливые молодые люди с интересными идеями, которые способны ставить нетривиальные задачи и находить оригинальные пути их решения. Это важное преимущество.
Второй момент. Сужу по своему университету: к нам постоянно приходит талантливая молодежь, и это не может не радовать. Но важно, чтобы этот энтузиазм впоследствии не иссякал. Вчера я читал лекцию школьникам — у них горят глаза, они задают вопросы. Необходимо, чтобы это сохранялось. Знания в университетах мы дадим, но нужна поддержка на государственном уровне.
— Вы совершили ряд достижений в довольно далеких друг от друга сферах: высокотемпературная сверхпроводимость, решения для промышленности, аккумуляторы. Есть ли еще какие-то идеи, направления, в которых вы бы мечтали принять участие?
— Конечно, первая любовь — это высокотемпературная сверхпроводимость. До сих пор семейство сверхпроводников, которые мы открыли, остается рекордсменом при нормальном давлении. Но при нормальном давлении это 138 К, а хочется создать материал с температурой перехода 160–180 К. Естественно, мечта — достичь комнатной температуры. Я приостановил эти работы в 2000-х: не было финансирования. Это требует значительных ресурсов.
Высокотемпературная сверхпроводимость не имеет столь очевидных коммерческих перспектив, когда через год продукт приносит прибыль. Многие наши компании рассуждают именно так: им нужны исследования, которые дадут отдачу практически моментально. Я не осуждаю, я их понимаю, но в высокотемпературной сверхпроводимости быстрого результата не будет, так же как и с аккумуляторами. Поставить конкретную прикладную задачу можно, разработать технологию получения материала тоже можно. Но создать новое соединение с очень высокой критической температурой перехода — задача на порядок сложнее. Однако я уверен, что это будет сделано. Тем более что есть обнадеживающие экспериментальные работы по сверхпроводимости гидридов при высоких давлениях.
Вторая мечта — более приземленная: современные литий-ионные аккумуляторы имеют удельную энергоемкость 280–300 Вт ч/кг, и хочется совершить принципиальный шаг — перейти на 500–600 Вт ч/кг. Это направление видится перспективным, и нужно последовательно продвигаться вперед.
— Как вы считаете, нужны ли негосударственные научные премии или науку должно полностью содержать государство?
— Безусловно, негосударственные премии очень важны. Они нужны для общества — привлекают внимание к значимости науки, служат ориентиром для молодежи. А молодежь — это наиболее ценный ресурс нашей страны. Главная задача таких премий — популяризация науки и привлечение в нее талантов.
Сбер в этом смысле вообще новатор: создает научные институты, инвестирует в них, в IT, в искусственный интеллект. Поэтому я считаю это крайне важной инициативой, и было бы замечательно, если бы таких инициатив появлялось больше. Чем больше премий — региональных, общероссийских, в различных областях науки,— тем лучше.