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基础论坛:高比能低成本室温钠硫电池料
文:基础与前沿研究院 图:基础与前沿研究院 来源:基础与前沿研究院 时间:2023-05-11 2202

  由基础与前沿研究院主办的基础论坛第243期邀请到中国科学技术大学余彦教授作学术交流。具体安排如下,欢迎师生们参加。

  题 目:高比能低成本室温钠硫电池料

  报告人:中国科学技术大学 余彦   教授

  时 间:2023年5月13日(周六)10:30

  地 点:清水河校区四号科研楼B403

  主 持 人:张永起  研究员

  主讲人简介:

  余彦,中国科学技术大学教授,国家杰出青年基金获得者,国家重点研发项目首席科学家,入选英国皇家化学会会士,Journal of Power Sources副主编。主要研究方向为高性能锂离子电池、钠离子电池、锂硫电池等关键电极材料的设计、合成及储能机制。目前在Nature Energy,Nature Communications,Advanced Materials等国际著名期刊上发表论文300余篇。SCI他引35000余次,H因子120。连续5年入选“科睿唯安”及“爱思唯尔”材料类高被引学者榜单,获得中国青年女科学家奖、中国青年科技奖、德国洪堡基金会“索菲亚奖”、中国硅酸盐学会青年科技奖、中国化工学会侯德榜科技青年奖、美团青山科技奖、安徽省自然科学一等奖 (第一完成人)等奖励和荣誉。

  报告简介:

  室温钠硫电池因具有高能量密度和低成本等优势,被认为是最具潜力的储能器件之一。然而,其面临硫正极电子电导差、反应中间产物易溶解穿梭及金属钠负极易长枝晶等问题,导致电池可逆容量低、循环寿命短,限制了其商业化应用。合理设计和构筑复合电极结构是提升电池能量密度和循环稳定性的关键。基于此,本课题组利用理论计算筛选预测材料性能,并通过合理的电极结构设计和调控,成功开发出了一系列先进的钠硫电池正负极材料:一方面,构筑高效电催化剂与导电基体的复合材料,增强硫正极的导电性,抑制多硫化物溶解穿梭并催化其快速转化,提高硫正极的可逆容量和反应动力学;另一方面,通过在金属钠负极表面构建人工界面保护层、设计三维导电载体以及电解液优化改性,能够诱导钠离子均匀沉积,抑制钠枝晶生长,增强电极的循环寿命和安全性能。此外,通过系统的原位表征手段揭示了室温钠硫电池的电化学反应机理,为发展新型高比能长寿命的钠电池器件提供重要科学依据。


编辑:赵海玲  / 审核:林坤  / 发布:陈伟

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