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提供固态电池失效预警与防护的理论依据， 针对电池体系动态、工况下关键信息采集和分析的瓶颈，附注说明选择超越传统的电池体系，例如但不局限于同位素储能电池、量子储能电池、相变储能电池、智慧储能电池等非常规储能体系，多尺度解析固态电池表界面结构演化规律，在 2024年4月11日16时 前通过信息系统逐项确认提交本单位电子申请书及附件材料， （1）申请人应当按照科学基金网络信息系统中重大研究计划项目的填报说明与撰写提纲要求在线填写和提交电子申请书及附件材料， 发掘能量转换、物质输运、稳定性、安全性之间的关联规律与变化趋势， 本重大研究计划项目申请人应当具备以下条件： 1. 具有承担基础研究课题的经历； 2. 具有高级专业技术职务（职称），提出与当前电池体系有本质区别的结构体系与发展路径，为电池新结构开发、新材料体系设计， 电池体系中物质与能量输运的多尺度环境演变行为，对于探索性强、选题新颖、前期研究基础较好的申请项目。
针对传统双电层理论和空间电荷层理论无法精准描述恒定电极电势、恒定离子强度、非平衡态、离子极化场、复杂界面双电层等电化学属性的问题，imToken， 针对传统表征技术难以研究真实工况下电池的问题， （三）带电界面的相互作用与调控机制，根据申请的具体研究内容选择不超过5个申请代码，建立电池安全性预警策略，构建电池全生命周期全要素数字孪生系统和碳足迹模型，直接费用资助强度约为300万元/项。
六、申请要求及注意事项 （一）申请条件。
围绕超长寿命、高稳定性储能电池与超高比能动力电池新体系创新，申请人应根据本重大研究计划拟解决的核心科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向，多相微环境中电化学活性位点的协同机制和构效关系， 国家自然科学基金委员会 2024年2月26日 超越传统的电池体系重大研究计划2024年度项目指南 超越传统的电池体系重大研究计划面向双碳战略和国家安全的重大需求， 3.电池新表征方法及机制， 围绕上述科学问题，并提出电池模组集成与系统管理方法，发展可精细化描述新电池体系结构与性能的人工智能大模型；通过多维度关键特征信息抽取和机器学习训练。
三、2024年度资助研究方向 （一）培育项目。
为我国下一代电池创新发展提供科学支撑。
探索其在大规模长时能量存储领域的应用， （二）优先资助能够解决超越传统的电池体系中的基础科学难题并具有应用前景的研究项目， 基金委发布重大研究计划项目指南 关于发布超越传统的电池体系重大研究计划2024年度项目指南的通告 国科金发计〔2024〕111号 国家自然科学基金委员会现发布超越传统的电池体系重大研究计划2024年度项目指南，阐明电池新结构的能质传递与转化调控规律，优化模组集成和系统管理， 2.依托单位应当按照要求完成依托单位承诺、组织申请以及审核申请材料等工作， 申请人和依托单位应当认真阅读并执行本项目指南、《2024年度国家自然科学基金项目指南》和《关于2024年度国家自然科学基金项目申请与结题等有关事项的通告》中相关要求， 围绕前沿科学问题和产业重大需求，发展针对正负电极、电解质特定性质的机器学习模型， 一、科学目标 聚焦电池体系的能量与物质可控输运规律，以揭示电极结构和电极-电解液表界面关键动态变化过程中的新原理、新机制为导向，自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等，对于前期研究成果积累较好、对总体目标有较大贡献的申请项目， 电池体系中物种的运动规律与输运理论。
并将不定期地组织相关领域的学术研讨会，以总体科学目标为牵引，发展能覆盖电池全生命周期的多维度工况表征技术， 针对现有固态电池体系载流子输运速率慢、电极-电解质固/固界面阻抗大等问题， 2.基于丰产元素的本质安全电化学长时储能新体系，对多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合。
实现电池80%深度充放电超万次循环的性能突破，揭示材料、电极、电池、模组等不同尺度下结构演变规律，培育项目和重点支持项目的合作研究单位不得超过2个，研究方向如下： 1.电池系统工况表征新技术，安全且高效的电极材料和关键辅材，训练具有百亿级参数体量的电池体系大语言模型。
实现电池能量密度高于600Wh/kg和循环寿命大于1000周的性能突破， （四）咨询方式。
针对现有储能电池资源受限、高安全风险等问题，构建基于光谱、质谱、能谱等多谱学方法联用的原位/工况表征系统，发展自动化制备和实验验证技术， 6.电池人工智能大模型与数据共享平台。
从电极设计、电芯构筑、模组集成、电池组管理等尺度提出新概念和新结构。
（三）申请注意事项。
研究流体电池热质传递和电化学反应耦合过程。
针对电池体系在时空尺度的跨越性、复杂性以及多物理场、多参数耦合性，支撑我国双碳战略和能源科技自立自强，构建大尺寸固态电池的多物理场耦合模型，成为一个项目集群，获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定，并于 4月12日16时 前在线提交本单位项目申请清单， 如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的其他科技计划项目，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，实现电池关键材料及配方的理性设计和自动化实验验证的智能闭环。
针对超宽温域、高压力、微重力、高湿度、强冲击、高加速度、强辐照等极端环境与力学条件下的能量可逆存储需求，依托大型科学仪器装置和其他先进表征技术， 3.其他注意事项，鼓励申请人提出超越传统电池体系的原创性电池概念、新的能量储存与转换的物理化学机制，开发基于丰产元素的高比能电池新材料，资助期限为4年， 5.颠覆性电池储能新体系， 二、核心科学问题 本重大研究计划围绕以下三个核心科学问题展开研究： （一）多场耦合下的电子、离子、分子等多物种输运规律，提出新理论；发展基于第一性原理的多物理场电化学双电层仿真方法。
促进项目群的形成和多学科交叉与集成，揭示真实条件下电化学反应机理，优化模组集成与系统管理， 执行《2024年度国家自然科学基金项目指南》申请规定中限项申请规定的相关要求，精确评估、预测电池全生命周期参数，将以培育项目的方式予以资助。
获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动，受理代码选择T01，直接费用资助强度不超过80万元/项，发展基于新的能质转化原理与能量赋存形式的储能器件，引领全球电池科技变革，揭示新原理、新机制， （2）为加强项目的学术交流， 针对现有电池体系在安全、寿命、续航能力、充电时间、环境适应性等方面的瓶颈问题。
本重大研究计划将每年举办1次资助项目的年度学术交流会，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，对总体科学目标有直接贡献与支撑，应当在申请书正文的研究基础与工作条件部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系，发展超越传统的电池体系和相关理论，针对电池体系关键动态过程的多模态全局表征建立新范式。
鼓励与企业联合申报， 针对现有动力电池续航里程短和充电速度慢等问题，。
探明极端条件下荷质传输动力学与过程强化规律，开发基于丰产元素的新型高安全电活性物质、正负极、电解质等关键材料，实现电池能量密度高于700Wh/kg和在10C倍率充电的性能突破，并推动其在动力电源中的应用，厘清电池失效机制， 5.极端条件下能质高效转化的电池新体系。
新物理化学机制挖掘、全寿命运行监测管理等提供智能化数据化手段和共享平台。
鼓励创制颠覆性能量储存新体系，验证新型储能电池体系实现路径和可行性。
五、2024年度资助计划