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固态电池及碳基锂金属负极的原位电镜表征
发布时间:2022-11-17 11:00:09 来源:材料科学与工程学院 1592

主讲人:厦门大学  王鸣生  教授                    

题   目:固态电池及碳基锂金属负极的原位电镜表征

日   期:2022年11月18日     时   间:10:00-11:30

地   点:哈尔滨工业大学(深圳) H613

*** 欢迎各界人士参加 (发放学术小票)*** 

摘   要:固态锂金属电池因其有望实现更高的能量密度以及更好的安全性而备受业界关注。然而,固态电解质与锂金属的界面问题是目前困扰固态电池研发的最重要挑战之一,其中两个关键问题是:(1)锂枝晶渗透固态电解质而导致电池内部短路;(2)锂金属溶出过程中形成的孔洞导致的固态界面接触变差。这些问题的解决有赖于先进的表征手段的介入,特别是需要高空间分辨率、可视化的表征技术为研究相关界面过程提供直接可靠的证据。本研究将选择有代表性的高离子电导的LLZO固态电解质,通过原位电镜技术巧妙地构造出可供实时观察的各种LLZO/Li界面,为研究以上界面问题提供关键证据。此外,我们还将针对这些界面问题探索新的解决方案。如构筑三维锂金属负极宿主结构,以改变锂离子/原子在界面处的输运方式,消除界面处的有害应力积累,从而避免枝晶生成以及消除界面处的空隙。这些研究有助于揭示相关固态界面过程的一般性规律,并为推动下一代固态电池产业的发展提供有效的技术方案。

[1] M. S. Wang#, et al., Nat. Commun. 13, 5050 (2022).

[2] M. S. Wang#, et al., Nano Lett. 22(14), 5874–5882 (2022).

[3] M. S. Wang#, et al., ACS Energy Lett., 6(6), 2145–2152 (2021).

[4] M. S. Wang#, et al., Mater. Today 42, 137-161, (2021).

[5] M. S. Wang#, et al., Adv. Energy Mater. 11(42), 2102148 (2021).

 

报告人简介:

王鸣生,国家高层次青年人才,全国百篇优秀博士论文奖获得者,福建省“闽江学者”特聘教授,厦门大学原位电镜实验室负责人。2001年毕业于南京大学物理系,获学士学位;2006年毕业于北京大学电子学系,获物理电子专业理学博士学位。后在日本国立材料研究所及美国麻省理工从事博士后研究。现任职于厦门大学材料学院,创建了原位电镜实验室。研究兴趣集中于:(1)原位电子显微术及精准纳米制造,(2)高性能储能材料与器件的设计及原位表征。以第一/通讯作者在Nat. Commun.、Adv. Mater.、Mater. Today、Angew、Adv. Energy Mater、Adv. Funct. Mater.、ACS Energy Lett.、Nano Lett.、ACS Nano等主流期刊发表论文60多篇。代表性成果:(1)首创了TEM纳米增材、减材、等材制造的概念并发展了成套技术方法;(2)发展了“仿真”式原位电镜表征方法,系统揭示了限域空间中各类储能电极材料的演变机理。详见课题组网站http://mswang.xmu.edu.cn