化学化工讲坛第一百二十一讲——金属空气电池关键材料与器件

作者: 时间:2023-11-21 点击数:


报告人:徐吉静 教授

主持人:刘兆清 教授

时间:20231128日(周二)9:00

地点:生化楼113会议室

报告人简介

徐吉静,吉林大学化学学院,无机合成与制备化学国家重点实验室,未来科学国际合作联合实验室,教授,博士生导师,国家级青年人才。主要从事新能源材料与器件领域的基础研究和技术开发工作,特别是在固态电池和金属空气电池领域取得多项重大原创性成果。近5年在Nature(1)Nat.Energy(1)JACS(2)Angew.Chem.Int.Ed.(3)Adv.Mater.(6)Nat.Commun.(3)Chem(1)Matter(1)等国际著名学术期刊上发表论文70余篇,他引7000余次,H-指数40;获授权发明专利和国防专利10余项。曾获吉林省人才(2021年、2019)、国家级青年人才(2020年)、科睿唯安全球高被引学者2019年)和吉林省青年科技奖(2018年)等奖励或荣誉。承担中组部青年项目、国家自然科学基金、吉林省科技发展计划重点研发项目等14项科研课题

报告内容简介

金属空气电池拥有2-10倍于锂离子电池的能量密度,并同时拥有可再充电池和燃料电池的优点,是应对当前日益严峻的能源和环境问题的优选方案。但目前该电池体系还面临正极反应动力学缓慢、电解液分解、负极锂枝晶等诸多挑战,制约了其实际性能发挥和产业化应用。针对这些问题,本课题组重点开展了以下工作:

1)以提高固态电解质稳定性为导向,研发了基于多孔材料的新型固态电解质,提出多孔材料基固态电解质新概念,揭示了锂离子“分子孔道传输机制,解决了液态金属空气电池中电解液挥发/分解和固态电池中电解质稳定性差的难题,构筑了高安全、高稳定固态金属空气电池器件;

2)在国际上率先提出了外场辅助提升金属空气电池反应动力学的新策略,开发了多种外场辅助空气正极材料,揭示了外场增强正极反应动力学机制,构筑了高性能外场辅助金属空气电池器件;

3调控正极结构与表面催化态,制备了高稳定高活性的单原子修饰的空气正极材料,解决了空气正极自身分解的难题,揭示了可逆催化转化机制,构筑了高能量密度高倍率性能的金属空气电池器件。

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