化學化工學院學術報告預告:鈉離子電池關鍵正極材料研究
報告題目:鈉離子電池關鍵正極材料研究
報 告 人:紀效波教授
報告時間:2023年9月2日下午17:00-18:00
報告地點:化學化工學院9220會議室
報告人簡介:紀效波,牛津大學博士、麻省理工學院博士后、中南大學二級教授、博士生導師、中南大學學術委員會副主任、化學化工學院副院長、國家杰出青年科學基金獲得者、國家優秀青年科學基金獲得者、教育部青年長江學者、英國皇家化學學會會士、科睿唯安全球高被引學者。長期從事鈉離子電池基礎及應用研究,在《Advanced Materials》、《Angewandte Chemie-International Edition》等國際期刊上發表400余篇SCI論文,他引共計30600余次,H指數為95;獲授權中國發明專利72項。擔任國際期刊《Battery Energy》和《Electrochemistry Communications》副編輯、《Nano Energy》期刊編委、中國有色金屬學會冶金物理化學委員會秘書長。主持國家重點研發計劃課題1項、國家自然科學基金項目8項。曾獲湖南省自然科學獎一等獎(1/6)、全國有色金屬優秀青年科技獎、湖南省青年科技獎、湖南省優秀研究生導師、寶鋼優秀教師獎、湖南省科學技術創新團隊獎(7/15)。
報告摘要:當前,開發高性能、低成本的正極材料仍然是鈉離子電池發展的重要任務。在眾多候選材料中,Mn基層狀氧化物(NaxMnyM1-yO2,M=Fe, Cu, Ni等)因具有比容量高、結構多樣、組分可調、制備簡單等特點而引起了廣泛關注。然而,電化學脫嵌鈉過程中結構演變復雜、動力學緩慢、容量衰減快、循環壽命短等問題極大地制約了層狀氧化物的實際應用。針對這些問題,當前普遍采用活性離子和非活性離子取代策略來提升Mn基層狀氧化物的電化學性能。但是在二元乃至多元Mn基層狀氧化物體系中,對于復雜的結構演化與容量衰減機制的聯系仍缺乏進一步的認識。基于此,結合原位X射線衍射、X射線吸收譜、穆斯堡爾譜學方法以及電化學表征方法學等探究材料結構與性能的聯系,多種角度系統剖析O3型Fe-Mn基正極材料、P2型Cu-Mn基正極材料的結構演化及容量衰減機制;Fe/Ti元素共替代緩解P2型Ni-Mn材料多相轉變的協同機制;以及高性能、低成本的復合相層狀氧化物材料形成機理和設計原則。
歡迎廣大師生參加!
化學化工學院
2023年8月30日