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        物信講壇第一百零五講“鋰離子電池電極材料的可控制備與性能調控”
        發表日期:2020年1月10日 閱讀:400

        主 講 人:彭棟梁

        地  點:祥聯廳

        主 辦 方:物理與信息工程學院

        開始時間:2020-01-13 10:30

        報告人簡介:廈門大學材料學院院長,國家杰出青年科學基金獲得者,國家重點研發計劃“納米科技專項”項目負責人,福建省“閩江學者”特聘教授 ,福建省“百千萬人才工程” 入選者,福建省“科技創新領軍人才”,2015-2017年度福建省優秀教師。中國材料研究學會理事會理事,中國電子學會應用磁學分會委員會委員,中國物理學會磁學專業委員會委員,中國金屬學會材料科學分會委員會委員,中國金屬學會功能材料分會委員會理事,中國材料研究學會納米材料與器件分會理事會理事,Steering Committee Member of the International Conference on Fine Particle Magnetism (2012.6--至今),Journal of Materials Science: Materials in Electronics國際雜志編輯,《金屬功能材料》和《功能材料》等雜志編委會委員。主要從事磁性材料與自旋電子學物理、能源材料、納米和低維功能材料。先后承擔了國家杰出青年科學基金、國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金重點項目、國家重大科學研究計劃(973計劃)課題、國家科技支撐計劃課題等多項科研項目。已在JACS、Adv. Energy Mater.、Nano Energy、ACS Nano、Adv. Funct. Mater.、Nano Letters、Advanced Science、Applied Catalysis B等國際國內著名學術刊物上共發表科研論文270多篇,其中SCI收錄論文250余篇,引用6000多次。已授權日本發明專利6項,授權中國發明專項11項。

        內容簡介:鋰離子電池徹底改變了能量存儲技術,使移動革命成為可能。同時,有效的能源儲存是對波動能源(如風能和太陽能)的重要補充。有了電池,供需鏈可以隨著時間的推移而平衡。本報告主要介紹課題組近幾年圍繞鋰離子電池電極材料的設計、可控制備與儲能機制開展的一些研究工作。在負極材料方面,通過物理氣相法利用納米粒子束流復合沉積技術制備層數可控的多層多孔Si基薄膜負極,為有效增加薄膜負極活性物質的負載量提供了一種新思路;發展了一種基于室溫靜電吸附的化學液相法,實現了對ZnO基電極材料形貌、微觀結構、成分與缺陷的一體化設計,可控制備了一系列ZnO@石墨烯、ZnO-金屬-C@石墨烯等微納復合結構負極材料,顯著提升了電極材料的儲鋰性能。在此基礎上,將多孔材料制備技術與ZnO、Si等親鋰性材料相結合,構筑具有良好鋰親合性的鋰金屬負極三維多孔集流體,通過調控鋰離子的形核與沉積行為,探索了抑制鋰金屬負極枝晶不可控生長、解決電極界面不穩定和體積效應等問題的有效途徑。在正極材料方面,通過采取形貌調控、成分設計、缺陷構筑等不同策略,制備了“三明治”結構型、氧空位缺陷型、鋰空位缺陷型等一系列正極材料,顯著改善了富鋰錳基材料存在的首次庫侖效率低、倍率性能差以及容量和電壓衰減嚴重等性能問題。結合理論計算,梳理了各種缺陷間內在聯系,探索了協同提升正極材料的電化學性能及其規?;瘧玫挠行Х桨?。

         

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