【学术视频】第二届全国能源化学学术大会 | 北京工业大学闫鹏飞教授

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图 | 闫鹏飞

题   目：二次电池层状正极材料裂纹的失效分析与调控

报告人：闫鹏飞

单   位：北京工业大学

时   间：2019-12-27

地   点：南京大学国际会议中心

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报告摘要

高能量密度、可充电二次电池是实现绿色能源产业和减少能源浪费的关键技术之一，尤其是在移动电子设备市场、电动汽车市场和规模储能市场等方面是卡脖子的瓶颈技术。层状结构的氧化物正极材料因为具有很高的能量密度和较好的循环性能，已经在移动电子设备和动力电池市场中被广泛应用，并占据着高端市场。虽然目前层状正极材料已经实现了很高的能量密度，但是相较于其理论容量 (~280mAh/g)，仍有很高的可开发潜力。然而，提高储能密度，即提高层状正极材料的脱锂程度来提高电池的比容量往往导致材料的加速衰退，电池性能快速衰减和安全隐患。这是目前开发高性能层状正极材料所面临的主要挑站。因此，如何增强正极材料在深度脱锂时的稳定性是领域内的关注焦点，而对正极材料的衰退机理的研究对于寻找和解决层状正极材料高电压循环的稳定性难题至关重要。本报告中，将介绍利用多种先进的电子显微学技术在揭示层状正极材料的衰退机制发挥的重要作用。从衰退发生的位点，即表面和体内，两个方面来介绍层状正极在循环过程中所发生的失效行为。着重介绍利用透射电镜技术，从微来尺度到原子尺度来表征材料的结构和成分演变规律和驱动力。主要介绍高分辨成像技术、原子级元素成像技术、原位电镜技术和三维重构技术等在表征材料构效关系上的应用。针对具体的失效行为，比如典型的结构相变、裂纹产生、钝化膜形成。来分析其对材料性能所产生的影响，并探讨和提出如何抑制这些失效行为。

个人简介

闫鹏飞，2010年在中科院金属研究所获得博士学位，现为北京工业大学教授。他先后在日本国立物质材料研究机构 (NIMS, 2010-2013) 和美国太平洋西北国家实验室 (PNNL, 2023-2017) 从事博士后研究工作，并于2017年底入职北京工业大学。他的研究方向是利用透射电子显微学研究锂 (钠) 离子电池材料的失效机理，基本结构和离子的传输机理。在相关领域发表SCI论文70余篇，总引4000余次，包括9篇ESI高被引论文。以第一/通讯作者发表Nat. Mater., Nat. Energy, Nat. Nanotechnol, Nat. Commun.等在内学术论文20余篇。入选国家级青年人才计划。

会议简介

会议题目：第二届全国能源化学学术大会
会议时间：2019-12-25会议地点：南京主办方：介观化学教育部重点实验室，配位化学国家重点实验室，南京大学化学化工学院，江苏省化学化工学会，江苏省真空学会2019年12月25-28日，第二届全国能源化学学术大会在南京大学仙林校区国际会议中心举行，南京大学化学化工学院胡征教授、日本AIST及京都大学徐强教授担任大会共同主席。第二届全国能源化学学术大会会议将围绕能源转化与催化、能源存储与材料、MOFs及纳米化学、碳基能源材料、二维材料等主题展开深入交流，并设立Elsevier-Energy Chem青年论坛、Elsevier-Flat Chem (2D) 论坛专场，着力促进我国能源化学领域的研究进程。
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