位于法國南部的跨國項目國際熱核聚變實驗堆（ITER）是目前全球規模最大、影響最深遠的國際科研合作項目之一。2019年7月，這一全球最大的核聚變反應堆項目實現低溫恒溫器成功交付，進入安裝狀態。目前，35個國家正在通力合作ITER。ITER裝置主機最重要部分之一的PF6線圈，由中科院合肥研究院等離子體所承擔研制并于近日正式交付，為ITER計劃2025年第一次等離子體放電的重大工程節點奠定了重要基礎。

（四）高性能儲能電池獲得重大突破

1.電池儲能系統提供無功功率服務

隨著越來越多的間歇性可再生能源并入電網，對電壓精確平衡的需求促使英國電力系統運營商National Grid不斷探索各種無功功率解決方案。英國儲能開發商Zenobe Energy部署的電池儲能系統通過National Grid為英國配電網絡運營商（DNO）和英國電力網絡（UKPN）提供這些服務。Zenobe Energy公司在英格蘭蘇塞克斯郡King Barn部署了一個裝機容量為10兆瓦的電池儲能系統。該儲能項目由National Grid運營，主要為電網提供無功功率服務，以緩解容量挑戰。預計到2050年可以為消費者節省4億英鎊以上的電力費用，同時增加4吉瓦的裝機容量。

2.有機空氣電池提高可再生能源供應穩定性

金屬（如鉀、鈉、鋰等）空氣電池是一種極具發展潛力的高比容量電池技術，其理論能量密度上限可達11000瓦時/千克，遠遠高于傳統的鋰離子電池，因此得到了學術界和工業界廣泛關注。然而，由于存在金屬枝晶、空氣電極孔道堵塞等問題，導致該類電池安全性和循環壽命不佳，限制了該類電池的實際應用。香港中文大學研究團隊設計制備了鉀聯苯（Potassium Biphenyl）復合有機物，并將其作為負極取代傳統的金屬負極，與空氣電極組成新型的有機空氣電池，有效地解決了金屬—空氣電池由來已久的金屬電極枝晶生長和循環壽命短的問題，從而獲得了高安全、高倍率和長壽命的空氣電池，在4毫安/平方厘米高放電電流密度下實現長達3000余次的穩定循環，平均庫倫效率高達99.84%，為空氣電池開辟全新技術發展路徑。有機空氣電池最適合應用于大型電廠能源儲存，如風電或太陽能，亦可用于火力發電廠調頻，家用太陽能電板也有機會使用到。

3.設計研發高性能負極材料全固態電池

以金屬鋰作負極的全固態鋰金屬電池在理論能量密度和安全性上都遠優于傳統鋰離子電池。然而，鋰負極不受控的枝晶生長以及低庫倫效率嚴重制約了鋰負極全固態鋰金屬電池的實用化發展。因此，開發高性能負極材料成為了全固態電池研究領域熱點。三星技術研究院（SAIT）和日本三星研究院（SRJ）設計開發了一種獨特的銀—碳（Ag-C）復合負極，替代鋰（Li）金屬負極，結合硫銀鍺礦（Argyrodite）型固態電解質制備了軟包的全固態電池，獲得了高達942瓦時/千克的能量密度和99.8%的平均庫倫效率。銀—碳電極有效調節金屬鋰的沉積—剝離過程，避免枝晶形成，顯著提升了電池壽命，且能夠保持穩定循環超過1000余次，在電動汽車等高比能儲能應用領域具備廣闊應用前景。研究人員還測試各種不同高溫下電池穩定性，結果顯示電池表現出良好耐高溫特性，且該電池體積僅為同樣容量傳統鋰離子電池一半。