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教师通知公告

学术报告会通知

时间:2021年04月21日 15:35    来源:    作者:    阅读:


报告人:费林峰 教授 南昌大学

时间:2021年4月23日(星期五) 14:30-15:10

地点:公字楼339会议室

报告题目:先进功能性碳材料生长机理的原子尺度原位研究

内容简介:材料的结构特性研究在材料科学发展中至关重要;研究各类材料结构与性能之间的相互关系以及这种构效关系的微观结构来源是突破材料性能瓶颈的重要途径。先进碳材料,例如碳纳米管、石墨烯等,因其结构和功能多样性的特点,在结构材料和功能材料的应用领域占有举足轻重的地位,因此一直是材料科学领域及相关交叉学科的研究热点。然而,由于先进碳材料的合成条件苛刻及结构调控过程复杂,大多数碳结构的微观形成机理尚不明确,这给未来先进碳材料的功能化设计和可控合成带来了巨大的挑战。基于透射电子显微学的原位观察技术,现有仪器设备能够在极高的时空分辨率下和极端条件(如高温、电场等)下对动态的物理化学过程进行观察和解析。鉴于此,我们利用多种原位显微表征技术及理论计算方法,揭示了多个先进碳材料体系的结晶生长机理和动力学过程,并探索了这些碳材料体系在能源存储和转化方面(二次电池、电催化等)的应用。在未来的工作中,我们希望这一系列基于透射电子显微学的研究能为下一代先进碳材料的开发和应用提供理论指导和实践依据。

 报告人简介:报告人费林峰于中国科学技术大学化学系取得学士学位,后于香港理工大学应用物理学系取得硕士及博士学位。十余年来一直从事透射电子显微学及先进功能材料表征等方面的工作,迄今共发表SCI论文70余篇,其中以第一/通讯作者在包括Nature Materials、Nature Communications,Advanced Materials等材料及纳米类一流杂志发表文章20余篇。近年来,费林峰博士利用高分辨透射电镜的强大分析能力以及新型样品杆所提供的人工(使役)环境,实现了原子尺度下材料重要固相结构转变过程(生长、相变、分解等等)的实时观察,取得多项高度原创性科研成果。



报告人:黄佳琦 教授 北京理工大学

时间:2021423日(星期五) 15:20-16:00

地点:公字楼339会议室

报告题目:高比能电池固液调控策略研究

内容简介:面向未来社会的能源需求,发展下一代高比能电池系统是实现电能高效存储和利用的重要环节。在诸多电池系统中,锂硫电池具有理论能量密度高、电池成本较低等优势。本研究从锂硫电池中的隔膜功能化及界面强化策略出发,探索了功能化隔膜在正极侧的界面强化作用,以及对金属锂负极界面的稳定化策略。具体地,针对金属锂负极不均匀沉积易形成枝晶的问题,提出稳定空间离子浓度场,实现锂离子的均匀沉积。通过在金属锂表面形成稳定的、可转移的固体电解质界面,也有利于强化金属锂界面的稳定性,实现其高效循环。在锂硫电池正极一侧,针对锂硫电池中间产物穿梭扩散导致效率低的问题,提出选择性隔膜提高电池库伦效率的原理和方法。通过隔膜正极测的导电、极性修饰,有效强化正极测硫正极反应动力学,提升了电池整体倍率性能。相关功能化隔膜修饰策略和界面强化方法可批量化应用,为金属锂电池的未来应用提供了新的思路。

报告人简介:黄佳琦,北京理工大学前沿交叉科学研究院,教授,博导。2007年及2012年分别于清华大学化学工程系获工学学士及博士学位。2016年入职北京理工大学前沿交叉科学研究院独立开展教学研究工作。主要面向高比能、高安全、长寿命的锂硫及金属锂等新体系电池应用需求,开展其中界面电化学转化机制,界面关键能源材料等相关研究。在Angew Chem Int Ed, J Am Chem Soc, Adv Mater, Adv Funct Mater, Sci Bull等期刊发表研究工作100余篇,h因子为8060余篇为ESI高被引论文。曾获评2016年中国化工学会侯德榜化工科技青年奖,2018年中国颗粒学会青年颗粒学奖,2018年国家万人计划青年拔尖人才,2020年北京市自然科学基金杰出青年科学基金,2018-2020年科睿唯安全球高被引科学家等。




报告人许运华 教授 天津大学

时间:2021423日(星期五)  16:10-16:50

地点:公字楼339会议室

报告题目-有机电池:有机电极的构筑和反应机理

内容简介:锂离子电池已经成为便携类电子产品的标准电源,且近年来逐渐被大规模应用于电动汽车、智能电网等国家新兴战略产业。但现有锂离子电池技术主要采用过渡金属氧化物正极材料,理论能量密度低,且已经接近其理论值,难以进一步提高;同时,原料价格昂贵,制备过程工艺复杂、能耗较高(需要高温煅烧等)、产生废气和废液等问题,使其在成本、安全性和环保等方面缺乏竞争力,特别是对于大规模储能系统的应用。相比于无机化合物电极材料,有机电极材料仅由资源丰富的轻元素组成,且通常可以由温和的方法合成,有些材料甚至能够直接从天然植物中提取获得,使其具有低成本和低污染的优点。另外,有机分子结构多样且易于设计和调控,有利于实现更高的理论比容量和电化学性能的可控调节。但有机电极材料易溶于有机电解液和实际比能量较低等,给实际应用带来了很大挑战。针对这些问题,我们设计合成了新型有机电极材料,发展了原位电化学聚合电极制备方法,提出了新型电化学反应机理,获得了优异的电化学性能,如高电压、高倍率、长循环寿命、高比能量等,并对其反应机理进行了系统研究,结果对开发高性能有机电极材料有重要参考价值。

报告人简介:报告人许运华为天津大学材料科学与工程学院教授,国家级青年人才获得者。2002年获郑州大学学士学位,2008年获华南理工大学博士学位,博士学位论文被评为2010年度全国优秀博士学位论文。先后在加州大学圣芭芭拉分校、美国马里兰大学和美国爱荷华州立大学从事有机光电材料、储能材料和器件等方面的研究工作。目前主要从事电化学储能材料与器件的研究。至今,共发表SCI论文100余篇,论文被他人引用10000余次,H因子为49



报告人:王飞 究员 复旦大学

时间:2021423日(星期五)  17:00-17:40

地点:公字楼339会议室

报告题目:电池电解质的结构调控:从液态到固态

内容简介:电解质是电池的重要组成部分,在电池内部扮演离子传导\电子绝缘的角色。电解质和电极之间的界面稳定性,决定了电池是否能够稳定工作。电解质的离子传导机制和电极/电解质界面组成,均与电解质的结构紧密相关。本报告将分别介绍我们在液态电解质和固态电解质结构调控方面的工作。在液态电解质中,我们通过对紧密溶剂化结构和电极表面双电层结构的调控,实现了一系列兼具高安全性和高能量的水系电池。在固态电解质中,我们通过对晶格结构无序度的调控,调控了离子传导,并揭示了簇阴离子旋转和阳离子传导的耦合效应。

报告人简介:报告人王飞为复旦大学材料科学系青年研究员,博士生导师,海外高层次人才计划入选者。主要研究方向为高比能高安全电池电解液体系开发设计及相关基础理论研究。2015年博士毕业于复旦大学,2015-2020年先后在美国马里兰大学、麻省理工学院从事博士后研究。目前共计发表SCI论文50余篇,以第一或通讯作者身份发表包括ScienceNature MaterialsJouleEnergy Environ. Sci.J. Am. Chem. Soc.Angew. Chem. Int. Ed.Adv. Energy Mater.等知名材料、化学与能源领域顶级期刊杂志。研究成果先后被Science DailyIEEE globalspec, Techxplore, EurekAlert!,科技日报,新华网,人民网等国际、国内知名媒体报道。目前引用次数> 6000H-index = 39