今晚8点「战疫科普高端论坛」第24期 | 武汉理工吴劲松研究员&南开张凯研究员，聚焦多极化反铁电半导体&钠离子电池高容量电极材料

第 24 期

Issue 24

科普不停，齐心战疫

「战疫科普高端论坛」是在中国科协指导下，由武汉理工大学麦立强教授组织策划、联合新威智能及学术界多位权威专家共同开展的云端学术科普论坛，旨在为常态化疫情防控下的高校师生、科研工作者及广大民众提供一个科研交流、学术分享和知识普及的线上学术平台。

论坛自开展以来，已邀请院士、国家杰青、长江学者等多位权威专家进行能源、材料、物理、化学等多学科的前沿学术科普直播，得到了央视新闻、光明日报、人民日报等中央主流媒体的积极肯定和报道。

第24期「战疫科普高端论坛」将于11月6日（周日）晚8点在新威智能等多家学术直播平台同步开启。本期由武汉理工大学安琴友研究员主持，武汉理工大学吴劲松研究员、南开大学张凯研究员将作学术报告，报告题目分别为《多极化反铁电半导体相变及阻变机理的原位电镜研究》和《钠离子电池高容量电极材料的构筑及其反应机制研究》。

▊ 本期精彩看点 ▊

Part1 20:00-21:00 武汉理工大学 吴劲松 研究员

吴劲松，武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室研究员，纳微结构研究中心执行主任。博士期间师从中国著名电子显微学家郭可信院士从事电子显微学和准晶结构的研究。博士毕业后相继在法国、德国和美国的世界著名电镜中心工作并从事电子显微学研究20多年，于2017-2018年任美国中西部电子显微学学会主席，现任中国电子显微学会理事。

2018年回国后，主要发展了原位高分辨电子显微学，并应用于研究电池电极材料充放电机理和半导体忆阻器电阻变化机理；主持国家自然科学基金2项。已在Science，Nature Materials、Nature Nanotechnology、Nature Catalysis、Matter、Nature Communications、Advanced Materials、ACS Nano、Advanced Functional Materials、Nano Energy等重要国际期刊发表了SCI论文230余篇。

具有多极化特点、类反铁电半导体材料如Cu₂Se，Ag₂Se等在外温度场和电场的作用下会由于铜和银离子的快速迁移，而产生独特的相变特征和物理性能。得益于原位透射电子显微学的迅速发展，能够对材料在外场作用下的结构动态演变进行直接观察。团队利用原位电子显微学来研究这些半导体材料在温度、外加电压作用下产生的相变和电阻变化，以探索它们的相变和电阻变化机理。

Part2 21:00-22:00 南开大学 张凯 研究员

张凯，南开大学化学学院、物质绿色创造与制造海河实验室研究员，博士生导师，新能源转化与存储交叉科学中心副主任。长期致力于锂/钠二次电池中高比能电极材料开发、电化学反应机理解析以及宽温域电解质构筑。作为负责人承担国家自然科学基金面上/青年项目、海河实验室自由探索项目、捷威动力横向课题等科研任务。

已发表论文90余篇，其中以第一作者或通讯作者发表论文近40篇，包括Angew. Chem. Int. Ed. (2)、Adv. Mater. (1)、Nature Commun. (1)、Joule (1)、Energy Environ. Sci. (2)、Chem. Soc. Rev. (1)，他引超过10000次，H因子44。钠离子电池相关成果获2020年高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）自然科学一等奖（R2）。

近年来，随着新型电力系统与储能科技的大力发展，人们对二次电池的需求量飙升。由于钠资源储量丰富且分布广泛，电池制作工艺与锂离子电池相似，钠离子电池所带来的经济效益巨大，被认为是最有前途的电化学储能体系之一。然而，目前报道的多数电极材料容量受限于金属元素的氧化还原电对数，难以满足高密度电化学储能的要求。

针对上述问题，报告人通过引入阴离子氧化还原反应，开发了一系列具有高容量特征的电极材料，并结合电极材料结构设计与电极/电解质界面调控，显著改善了其在充放电过程中的结构稳定性和离子输运能力。

报告人率先将二元金属二硫化物和金属二硒化物用作钠离子电池负极中，采用链状醚类电解液代替传统的碳酸酯类电解液，并结合电压窗口调控策略，有效避免了中间产物多硫（硒）化物与碳酸酯类溶剂的副反应，同时实现溶剂分子与钠离子共嵌，避免了去溶剂化过程和固体电解质界面（SEI）膜的生成，大幅降低反应势垒，提升离子迁移动力学，实现50 C超大倍率下的快速充放电。

针对正极材料充放电过程中的不可逆相变问题，提出多层协同掺杂策略，调控材料的电子热力学稳定性与离子传输能力，有效地抑制了金属-氧八面体在充放电过程中的扭曲畸变（即Jahn-Teller效应），消除了由结构破坏引起的容量损失，极大地改善材料的循环性能。这些研究为发展高性能钠离子电池电极材料，以及深入理解其电化学反应机制提供了重要理论和实验支撑。

本期干货满满，欢迎来直播间与一线专家交流探讨，还可领大咖签名版书籍。11月6日（周日）晚8点，锁定新威智能直播间，一起涨知识，赢福利~

每周日 20:00-22:00

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论坛简介

Forum Introduction

数字化时代下，为大力弘扬科学精神、推动社会公众的科学知识普及、促进科研交流和技术进步，武汉理工大学材料学科首席教授麦立强先生发起并组织策划了「战疫科普高端论坛」系列讲座。目前该论坛受众人数已累计超过45万人次，并受到了包括央视新闻、人民日报、光明日报等中央主流媒体的关注、肯定和报道。

麦立强教授表示“身为科研工作者，有责任、有义务将自己的学术研究转化成老百姓听得懂、看得明的普适语言，身体力行做好科普工作。”麦立强教授科学家的使命感，鼓舞和激励了许多科研工作者、业内人士。

科普不停，齐心战疫，聚焦新能源材料，本次麦立强教授携手新威共同举办「战疫科普高端论坛」之「新威特约」系列科普直播，将邀请新能源材料等领域的权威专家和优秀学者作学术报告，为广大科研工作者和大众推送优质科普资源，提供一个与专家学者云上交流、了解和学习新能源材料科学知识的专题知识共享平台，激励广大科研工作不忘初心，促进科研创新。

每周日 20:00-22:00，新能源材料大咖将来到新威智能直播间为你科普最新前沿知识！欢迎大家锁定新威智能App，get更多有用有趣的科研知识~