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12月11日电分析化学系列学术报告

时间:2021-12-10

  报告地点:长春应化所 稀土大厦606室

  报告题目1:高能量密度高安全固态锂电池:固体电解质解决方案

  报告人:郭向欣 教授

  单位:青岛大学

  报告时间:2021年12月11日(星期六)下午14:00

  报告人简介:郭向欣,上海市“浦江人才”、山东省“泰山学者特聘教授”、青岛市“创业创新领军人才”。现为青岛大学二级教授,博士生导师,青岛市“高性能固体电解质与固态锂电池”研究中心和山东省固态电池工程实验室主任。主持国家自然科学基金委重点项目1项,面上项目多项,参与国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项。近五年发表SCI收录论文75篇以上(第一/通讯作者70篇以上),高被引文章9篇,其中包括Nat. Commun., Energy Environ. Sci., Adv. Mater., Adv. Energy Mater.,等,并是以上期刊的特邀审稿人。

  报告摘要:通过回顾固态锂电池国内外近年来的发展趋势,指出固体电解质关键核心作用。揭示石榴石型氧化物固体电解质在固态电池实用化进程中所面临的关键问题,并提出应对方案:(1)锂镧锆氧固体电解质粉体在大气环境中静置,表面会形成碳酸锂层,怎样通过合适的手段去除碳酸锂层是保持材料表面稳定性和高离子电导率的关键;(2)在锂镧锆氧陶瓷电解质中,存在锂金属穿透陶瓷层的问题。对于锂金属和锂镧锆氧的界面,怎样理解锂枝晶成核、生长和贯穿的机理,怎样找到有效方法克服这一困难,是实用化进程中必须解决的关键问题;(3)面向实用化固态锂电池,基于锂镧锆氧粉体材料,讨论怎样设计制备柔性复合电解质膜材料;(4)针对高能量密度高安全固态锂电池,给出锂金属固态电解质界面、固态电解质层、高容量复合固态正极以及固态电芯的设计方案,结合所制备的原型电池讨论其中影响性能的关键因素。

  报告题目2:电化学储能材料计算与设计

  报告人:施思齐 教授

  单位:上海大学

  报告时间:2021年12月11日(星期六)下午15:00

  报告人简介:施思齐,上海高校特聘教授(东方学者)、浦江人才计划入选者、国家优秀青年基金获得者、博士生导师。1998和2001年先后在江西师范大学获学士和硕士学位,2004年获中国科学院物理研究所博士学位。先后在日本产业技术综合研究所,美国内布拉斯加州-林肯大学、美国布朗大学、通用汽车研发中心做博士后或访问学者。承担国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目12项。主要在电化学储能材料中的离子/电子输运机理、界面问题、储能的热力学与动力学、计算平台建设及材料机器学习等方向上取得一些研究结果。已在Chem. Rev., J. Am. Chem. Soc., Joule, Nature Commun., Adv. Mater., Natl. Sci. Rev., Phys. Rev. B等期刊发表论文140余篇,他引7600余次,H因子45,ESI高倍引论文5篇,入选爱思唯尔(Elsevier)2020年中国高被引学者。授权软件著作权9项,其中1项获商业化。担任中国硅酸盐学会固态离子学分会理事、中国材料研究学会计算材料学分会委员。

  报告摘要:锂离子电池和钠离子电池等电化学储能体系的关键是材料。研发新材料的传统方法是试错法,从材料的发现到应用往往需要十几年,很难满足产业界对更高性能电化学储能体系的要求。因此,迫切期望从物理学、材料学、化学和数据等学科交叉的角度,有机地融合理论、计算和实验方法,理解电池材料中电子/离子输运协同调控、界面电化学稳定性等关键科学问题,为电化学储能新材料和新体系的设计提供理论支持,以加快新材料和新体系的研发速度。本报告将着重结合本人和合作伙伴开展的一些工作介绍近些年来在这方面的主要进展,并对今后跨尺度计算在电化学储能新材料和新体系研发中扮演的角色进行了展望。

  报告题目3:硫化物固态电解质的空气衰减机制及其全固态锂硫电池复合正极界面的研究

  报告人:杨文 副教授

  单位:北京理工大学

  报告时间:2021年12月11日(星期六)下午16:00

  报告人简介:杨文博士,北京理工大学长聘副教授、博士生导师。2003年在陕西师范大学获应用化学学士学位,2009年在中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室获得博士学位,随后在德国马普学会胶体界面所从事博士后研究。2011年入职北京理工大学,2016年成为北京理工大学首批预聘制副教授,2021年成为北京理工大学长聘副教授。近5年在Chemical Engineering Journal, ACS Applied Materials & Interfaces, Journal of Physical Chemistry Letters, Science China Materials, Nano Letter, Nano Research等期刊发表学术论文30篇。

  报告摘要:硫化物固态电解质存在很多问题,例如脆弱的空气稳定性、严重的正负极界面问题,致使硫化物大规模使用困难重重。本报告(1)将研究硫化物固态电解质的空气衰减机制,提出对硫化物固态电解质阴离子功能基元改性,改善硫化物固态电解质的空气稳定性。(2)全固态锂硫电池的正极界面存在严重机械力学失效行为,本报告通过设计对Li2S正极强吸附的硫化物固态电解质,以实现全固态锂硫电池的长循环和高寿命。(3)全固态锂硒硫电池复合正极的载流子输运机制的解析和研究,通过对全固态锂硒硫复合正极的离子电导和电子电导的研究,发现离子电导对于全固态锂硒硫电池复合正极的载流子输运更为关键。高离子电导固态电解质的合成和降低复合正极的结构混乱度,将会显著改善全固态锂硒硫电池的动力学行为。

  报告题目4:磁控溅射镀膜技术在锂电池中的若干应用

  报告人:李晶泽 教授

  单位:电子科技大学

  报告时间:2021年12月11日(星期六)下午17:00

  报告人简介:李晶泽教授在电子科技大学材料与能源学院任教,是硅酸盐学会固态离子学分会理事和化学学会电化学专委会委员。2000年在中科院物理所获得博士学位,随后在大阪大学、京都大学、东京工业大学从事研究工作,2007年底作为特聘教授加入电子科技大学和电子薄膜与集成器件国家重点实验室。目前主要研究方向电化学储能材料与器件,重点关注金属锂负极材料和全固态薄膜锂电池。作为项目负责人先后承担6项国家自然科学基金及其他省部级科研课题。迄今为止,在国际高水准的杂志上,如Advanced Materials, Applied Physics Letters, Macromolecules, Chemical Communications, Journal of the Electrochemical Society等,发表了学术论文三十多篇。并申请了十余项中国发明专利及申请了日本发明专利2项。

  报告摘要:磁控溅射镀膜技术具有成膜速度快、膜层附着性好等优点,本报告将系统介绍该技术在锂电池薄膜正极材料、薄膜电解质及金属锂负极材料改性方面的具体应用情况。

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