本实验室周峰晨博士顺利通过博士论文答辩

2021年5月30日，华南理工大学B5-107会议室举行周峰晨等七位博士研究生博士学位论文答辩。周峰晨博士答辩的题目为“黑磷和少层黑磷烯及其复合材料的制备与储锂性能”，指导老师为欧阳柳章教授。担任本次论文答辩委员会的主席是来自华南农业大学的刘应亮教授，委员有来自华南师范大学的南俊民教授，华南理工大学的朱敏教授、王平教授、欧阳柳章教授。来自华南理工大学的钟浩博士后担任答辩秘书。周峰晨博士针对黑磷较低的电导率、脱嵌锂过程中大的体积变化以及较差的离子扩散速率的问题，通过构建多相多尺度复合结构来缓解黑磷循环过程中面临的体积变化，并通过引入高离子电导材料来改善复合材料的离子电导，实现黑磷负极材料的电化学性能提升。同时，系统探索了黑磷可规模化制备工艺并提出了一种新的少层黑磷烯规模制备方法，用约40分钟的时间对其博士期间的工作进行了阐述。随后，答辩委员会委员对其博士期间的研究内容及博士学位论文进行了交流。各位委员充分肯定了周峰晨博士在攻读博士学位期间的工作成果，并围绕其博士学位论文提出了不少中肯的意见与建议。经过约一小时的答辩，周峰晨博士顺利通过博士学位论文答辩。

周峰晨博士于2017年进入广东省先进储能材料重点实验室攻读博士学位（锂离子电池方向），师从导师欧阳柳章教授。在攻读博士期间，周峰晨博士在前人研究的基础上，以红磷作为原材料，通过行星式球磨、摆振式球磨、等离子体辅助球磨三种工艺成功实现了黑磷的制备，初步探讨了球磨制备黑磷的形成过程及影响因素，优化了黑磷制备工艺参数，初步阐明了黑磷形成机理。通过一步球磨工艺将“零应变”材料TiO2引入BP-EG矩阵，构建BP-TiO2-C多相多尺度复合材料，实现了BP基复合材料循环性能和倍率性能的提升。其次，为了克服低容量、高脱嵌锂电位的TiO2造成BP-TiO2-C复合材料的能量密度降低，选取具有高比容量、低脱嵌锂电位、低体积变化、快速离子脱嵌的TiP2替代TiO2作为第三相，构建BP@TiP2-C多相多尺度复合材料。通过调控Ti与P的原子比，采用一步球磨工艺将TiP2纳米晶原位引入BP矩阵中，实现了BP@TiP2-C复合材料在锂离子电池中具有高的比容量、优异的循环稳定性以及倍率性能。最后，围绕少层黑磷烯的规模制备问题，尝试采用球磨工艺剥离制备少层黑磷烯。发明了低共熔混合物作为球磨助磨剂制备少层黑磷，实现了少层黑磷的剥离与保护，获得较大纵向尺寸的少层黑磷烯纳米片，揭示了球磨剥离黑磷的剥离机理。在攻读博士学位期间，周峰晨博士在Journal of Power Sources, Journal of alloys and compounds等知名期刊上发表了多篇文章。