报告题目:面向高比能金属锂电池的关键材料及器件的智能设计与界面调控
报告人:西安交通大学薛伟江教授
邀请人:黄明俊教授
报告时间:2023年9月1日上午10:00
报告地点:华南理工大学五山校区北区科技园2号楼324(腾讯会议:760426685)
欢迎广大师生踊跃参加。
前沿软物质学院
华南软物质科学与技术高等研究院
2023年8月25日
报告摘要:
新能源技术的创新与颠覆性突破,已经成为全球各国碳中和行动的关键手段。高比能、长寿命电池储能技术则是最具前景的技术之一。电池能量密度和循环寿命的突破需要新材料体系的支撑,比如>400 Wh/kg的金属锂电池中,由于金属锂负极的强还原性、高电压正极的强氧化性和高容量正极的本征电子传输惰性,金属锂电池中电极−电解液界面的精准调控面临巨大挑战。
本研究从高比能金属锂电池的电化学界面与器件特性研究入手,提出“嵌入−转化耦合”概念,为本征电子传输惰性的硫正极构建了高催化活性界面,解决了硫在贫碳、贫电解液条件下难以被高效利用这一长期困扰锂硫电池的科学难题;同时,通过设计开发了一系列独立于现有电解液体系之外的新型“磺酰胺”电解液,解决了超高压正极和锂负极难以与电解液产生稳定界面的难题,并在实用化条件下构筑了>400 Wh/kg的高能量密度软包电池器件,对于未来新型电解液的开发、高能量密度电池的突破具有重要的指导意义和科学价值。
个人简介:
薛伟江,2012年博士毕业于清华大学,随后赴美国麻省理工学院(MIT)从事博士后科研工作。2022年3月加入西安交通大学材料学院,任教授、博导。长期从事锂/钠二次电池方面研究,在电池关键材料及实际器件的设计与优化等方面积累了大量经验,取得了一系列具有国际先进水平的研究成果。在国内外知名学术期刊上发表论文57篇,其中多篇以第一作者发表在Nature Energy(2篇)、Energy & Environmental Science(2篇)、Matter、Nano Energy等知名材料与能源领域高水平期刊。授权中国发明专利2项,授权美国发明专利1项, 申请中国/美国发明专利3项。第一作者成果多次受到领域权威专家的高度评价,并被国内外媒体及专业杂志,如MIT News、Materials Today、ScienceDaily、中国科学报等专题报道。担任Nature、Nature Communications、Journal of the American Chemical Society、Energy & Environmental Science、Advanced Materials等近30种化学、能源、材料领域著名期刊审稿人和仲裁审稿人。课题组致力于新型高比能锂、钠电池电解液及器件、多价离子转移体系的界面调控等方向。