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Tea Time 学术活动系列邀请报告(162)

来源:理学院 发布日期:2020-12-21

  报告题目:  锂金属负极多级保护研究

  报 告 人: 彭哲副研究员 (中国科学院宁波材料技术与工程研究所)

  时    间:12月23日(星期三),15:00

  地    点:1-401物理学科会议室

  报告摘要:

  锂离子电池已广泛用于便携式电子设备,是电动汽车动力电池的首选。正在兴起的可再生能源或智能电网中的大规模储能是一个更大的市场。但是当前锂离子电池体系能量密度已接近其理论上限(~ 300 Wh kg-1),难以满足持续发展的储能应用场景。锂金属作为最早的锂电池负极材料,具有超高的理论容量(3860 mAh g-1)和最低的氧化还原电位(-3.04 V vs the standard hydrogen electrode),以锂金属为负极材料的储能体系可以获得最高的能量密度。然而,锂金属的应用有两个本质挑战:第一,它是基于溶解沉积机理的氧化还原反应,在工作时,体积变化大,且容易产生枝晶;第二,锂金属化学势低,与绝大部分电解质都会发生化学反应,在发生体积膨胀效应的情况下,容易发生锂金属与电解液的二次反应,加速容量衰减和电池失效。本报告将介绍应用于锂金属负极的多级保护策略,包括从材料设计、界面保护、电解液等方面进行优势匹配,讨论人工界面膜、功能性三维宿主结构、电解液锂盐与溶剂的配位结构等对于锂金属在不同工况下的改性机制。这些结构为抑制锂金属负极的体积膨胀、优化深度充放电过程中的本征传导机制、改善界面反应过程及反应产物提供参考价值。

  报告人简介:

  彭哲,副研究员,硕士生导师,美国西北太平洋国家实验室Alternate Sponsored Fellowship(ASF),中科院宁波材料所春蕾人才计划,宁波市领军和拔尖人才工程培养计划。2007年本科毕业于法国萨瓦大学,2009年硕士毕业于法国格勒诺布尔国家综合理工学院,2012年博士毕业于法国蒙彼利埃国家高等化工学院。博士期间由法国原子能委员会(The French Atomic Energy Commission, CEA)和蒙彼利埃国家高等化工学院联合培养,从事燃料电池电化学材料研究。2014年加入中科院宁波材料所。长期致力于电化学新型材料的设计和性能机理分析以及大型仪器在材料表征中的应用工作。目前主要从事锂金属二次电池技术的研发。已在Advanced Energy Materials, Advanced Functional Materials, Advanced Sciences, Nano Energy, Energy Storage Materials, Journal of Materials Chemistry A等著名国际期刊发表论文30余篇,影响因子10以上的论文15篇,他引超过500次,H因子为16。