主讲人：孙洋 教授，中山大学

题   目：层状锂/钠离子电池正极的结构相变研究

日   期：2025年12月12日     时   间：10：00―11：45

地   点：哈尔滨工业大学（深圳）, T5405

*** 欢迎各界人士参加 ***

摘   要：

电动汽车与智能电网的快速发展对锂/钠离子电池的高能量密度储能提出了迫切需求。正极材料是制约电池能量密度提升的关键瓶颈，深入理解其微观反应机制对高性能材料的开发至关重要。对于主流层状氧化物正极，阐明导致其失效的层间滑移相变这一微观机制，解析其动力学过程与调控规律，是突破高性能材料设计的根本前提。本研究综合运用第一性原理计算、机器学习分子动力学模拟及多种先进实验表征技术，取得以下成果：1）揭示了层状钴酸锂的新型相变路径，在此基础上通过表面修饰策略有效抑制不可逆相变，显著提升了电池循环性能；2）在NLFMO等材料体系中实现了对P2-OP4-O2相变分界点的精准调控，从而确立了层状正极的高可逆钠离子存储机制；3）通过在P2型材料中原位引入过渡金属空位缺陷，有效抑制了P-to-O层间滑移相变，成功制备出兼具高可逆性与高稳定性的层状钠电正极材料。这些研究成果为新型高性能锂/钠离子电池储能材料的设计开发提供了理论指导与实验依据。

报告人简介：

孙洋，中山大学材料学院教授、博士生导师。2014年博士毕业于中国科学院物理研究所，随后在日本产业技术综合研究所（AIST）与国立物质材料研究机构（NIMS）开展博士后研究工作。2019年起加入中山大学材料学院，获国家海外高层次青年人才项目资助。主要研究领域为二次离子电池材料，通过结合理论计算与实验结构表征技术，揭示电池材料中离子储存与输运的底层机理。迄今发表SCI论文100余篇，累计被引用7000余次，H因子为44。其中以通讯/第一作者在在包括Nat. Energy、Nat. Sustain.、Joule、Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、Energy Environ. Sci.、‌Adv. Mater.、Adv. Energy Mater.等能源材料方向主流期刊发表论文50余篇。