【直播】纳米研究前沿论坛——锂电池能源化学

论坛名称：

纳米研究前沿论坛——锂电池能源化学

活动时间：

2023年1月11日（周三）14:00

主办单位：

Nano Research 编辑部

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报告人介绍

李泓 研究员

李泓，中国科学院物理研究所研究员。主要研究方向为高能量密度锂离子电池、固态锂电池、电池失效分析、固态离子学。提出和发展了高容量纳米硅碳负极材料，基于原位固态化技术的混合固液电解质高能量密度锂离子电池等。发表了400余篇学术论文，授权70余项发明专利，H因子105。目前是科技部和工信部十四五储能和智能电网重点专项总体组组长。国际锂电池会议、国际固态离子学会、国际储能联盟科学执委会成员。

报告简介

提高锂离子电池的能量密度、功率密度、安全性、循环寿命、高低温适应性，需要在原子尺度和纳微尺度改进和开发现有的电池材料体系及电极设计。通过体相结构、晶界结构、表面结构、表面复合、多层结构、复合结构等多种无机、有机材料的复合调控以及原位和非原位处理，稳定骨架结构，形成高效率的电子、离子通道，抑制正极晶格氧的析出，防止负极持续析锂和副反应，形成层层保护的结构。本报告将分析高能量密度材料体系面临的挑战和可能的解决途径。

王丽平 研究员

王丽平，电子科技大学研究员/博士生导师，获电子科技大学“百人计划”、四川省高层次人才计划和四川省杰出青年科学基金支持。从事高能量密度锂电池材料和器件研究, 主持国家级、企业委托技术开发等项目10余项。截至2022年12月，以二次电池电极材料和全固态锂电池为主题，与合作者在Joule, Advanced Materials, Journal of the American Chemical Society等期刊共发表学术论文109篇，其中第一作者/通讯作者59篇（ESI高被引用3篇，ESI热引1篇）。在国内国际做邀请报告20余次。申请中国专利29项，获授权16项（成果转化3项）。担任Nano Research期刊客座编辑，Energy Material Advances期刊和eScience期刊青年编委。

报告简介

转化反应正极材料（MX，M=过渡金属，X=F、S、O、P、Cl）具有成本低、能量密度高等优点，有望成为下一代锂电池技术。然而，其与锂反应后产物为多相且体积形变大，导致循环性能和倍率性能差。本报告我们总结了常见的界面调控锂电池正极材料策略，并提出新型界面调控策略，包括共晶格异质界面、构筑三维电子-离子导电网络等策略，实现高面容量、高压实密度转化反应正极材料循环性能和倍率性能的提升。

高鹏 教授

高鹏，北京大学博雅特聘教授，国家杰出青年基金获得者，国家重点研发计划首席科学家。获得中国科学技术大学物理学学士、中国科学院物理研究所凝聚态物理学博士学位， 曾在美国密歇根大学、美国布鲁克海文国家实验室、日本东京大学从事研究工作。2015年加入北京大学，历任助理教授、长聘副教授、教授。从事原子尺度界面科学研究。主要研究兴趣是设计原子尺度的功能界面，以及揭示界面的原子结构、电子结构、声子结构、非平衡态等。发表论文300余篇，包括60多篇Nature/Science及其子刊和PRL，多次入选科睿唯安全球高被引科学家，部分研究工作入选中国电子科技十大进展（2017）、中国光学十大进展（2020）、中国半导体十大研究进展（2021）、中国十大科技进展新闻提名（2021）等。担任Nature、Science等几十种期刊审稿人。

报告简介

电子显微镜被认为是物质科学和纳米科技的眼睛，它在当今的锂电池科学研究中也扮演了很重要的角色。本报告将结合报告人的研究经验，简要介绍透射电子显微镜在锂电池研究中的一些可能的机遇和挑战。主要包括：一些典型的、成熟的图像衬度在电池材料识别、界面原子结构解析中的应用；非弹性散射谱学手段在电池材料元素识别与化学性质/电子结构探测方面的应用；一些典型的原位追踪电极/电解质中离子迁移的方法。此外，报告也会探讨一些前沿的电镜成像技术和谱学技术可能给电池研究带来的机遇。最后，讨论一些电镜表征锂电池材料中常见的挑战与需要注意的问题，包括高能电子束辐照损伤、衍射分析/图像衬度定量分析中的一些典型问题、“原位实验”现象与实际电池器件工作情景之间的可能差异等。

李春梅 研究员

李春梅，西班牙能源研究所CIC Enegigune 研究员；2014年博士毕业于英国圣安德鲁斯大学和法国亚眠大学，师从Jean-Marie Tarascon教授和Peter G. Bruce教授，主攻锂氧电池中氧气在不同电解液里的还原机理。自2014年至今，在西班牙能源研究所CIC Enegigune与Michel Armand教授合作研究固体锂金属电池，包括聚合物固体电解液，锂盐，锂金属保护以及锂硫电池。在Q1期刊共发表文章37篇，被引用共3592次，H指数27。参与欧盟和工业项目数十余项。

报告简介

本次报告将介绍锂硫电池的科研背景，其优劣势，产业化面临的主要瓶颈以及可行的解决方案。目前锂硫电池主要局限于过短的循环寿命，介于此点，报告集中解析通过改变锂盐中的阴离子来有效的实现锂金属保护。此手段不仅可以增强锂硫电池稳定性，从而延长锂硫电池循环寿命，且廉价易商业化。同时，报告还提及聚合物固体电解液取代液体电解液的使用，结合不同锂盐来提高电池的安全性能。

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编辑：吴良秀

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