同心抗疫不松懈、学术交流不停歇”云端系列学术报告十八:无金属锂高安全性、高能量二次电池

主讲人:王治宇
讲座时间:2022-05-24 13:30:00
讲座地点:线上,#腾讯会议:962-595-296 会议密码:6666
主办单位:环境与化学工程学院
主讲人简介:王治宇,大连理工大学教授。英国皇家化学会会士、洪堡学者、国家海外高层次人次引进计划人选、国家自然科学优秀青年基金获得者、辽宁省兴辽英才计划青年拔尖人才、辽宁省百千万人才工程人选、大连市杰出青年科技人才。主要研究方向为面向“三高”(高安全性、高能量、高耐候性)锂二次电池与“三低”(低能耗、低排放、低成本)海水电解制氢等技术的离子/小分子电化学活化转化能源化学。在Nature Commun.、ScienceAdv.、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、Energy Environ. Sci.、Angew. Chem.等学术期刊发表论文90余篇,他引14000余次,出版专著1部,H因子52。获2019年辽宁省自然科学一等奖、2020年侯德榜化工青年科技奖、2020年中国颗粒学会青年颗粒学奖等科研奖励。任J. Energy Chem.、Scientific Reports、Nanomaterials等期刊编委,InfoMat、、SmartMat、ChineseChem. Lett.、NanoResearchEnergy、《材料工程》、《航空材料学报》、《无机材料学报》等期刊青年编委,国际电化学能源科学院理事、中国颗粒学会青年理事。入选2021年爱思唯尔中国高被引学者。
讲座内容:

    发展高性能电池技术是我国能源结构转型升级、实现“碳中和、碳达峰”目标的必由之路。广泛使用的锂离子电池不仅能量密度难如人意,更因使用氧化物正极与易燃电解液而存在巨大安全风险,严重威胁了电池生产、存储、应用、回收的整个产业链。近年兴起的金属锂电池是极具潜力的高比能电池,但在易燃有机电解液中应用高活性金属锂负极从根源上制约了其可靠性。针对现有电池技术安全性与能量密度“鱼与熊掌不能兼得”的瓶颈,我们提出基于高容量硫化锂正极与硅、石墨等负极材料之间的稳定多电子氧化还原反应,建立无金属锂、氧等高活性物种的本质安全电池化学新体系。基于分子化学工程策略提升硫化锂正极的稳定性,利用吸附-电催化双功能电极加速硫化锂正极的氧化还原转化反应动力学,通过廉价无机锂盐的碳热化学转化实现硫化锂正极的低成本制备,融合凝胶或固态电解质协同改善电池安全性,发展了一类兼具高能量、高安全性、高耐候性的“三高”准固态/固态锂二次电池,为跨越现有电池技术安全性与能量密度之间的鸿沟提供了新的思路。