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名    称: 新型电解液/电解质的设计及其对高能量密度电池性能的影响
姓    名: 范修林
联系电话: 15021638696
会议主题: 视频会议
预约日期: 2020-05-11
开始时间: 10:00
结束时间: 11:30
地    点: 网络 主讲人照片
主讲人简介: 范修林 博士,浙江大学材料科学与工程学院,百人计划研究员,入选国家青年人才计划,博士生导师。主要从事锂离子电池电解液/电解质及其相关界面的研究。目前共计发表SCI论文150余篇(IF>10的80余篇),其中一作(包括共同一作)或通讯作者论文发表在Nature Nano. 1篇, Nature Energy 2篇;Chem 2篇, Joule 2篇,Science Adv. 1篇,Nature Commun. 1篇等国际顶级/知名期刊。引用次数> 7000,H-index = 48(Google Scholar统计)。研究成果先后被C&EN, Science Daily, Engineering 360, R&Dmag,人民网等国际、国内知名媒体报道。
报告内容简介: 目前商用的EC基电解液在4.3 V以上极易在正极表面被氧化,无法形成稳定的正极电解质膜(CEI),严重阻碍了高电压、高能量密度锂电池的发展。另外,在所有的可能的负极材料中,Li金属和Si具有最高的理论容量,故最近几年受到广泛关注。然而,Li金属对所有的有机电解液体系皆不稳定,在多次循环后,尤其是在大电流充放电的情况下,不可避免的出现Li枝晶。Li枝晶或刺穿隔膜或形成大量的死锂,从而造成安全问题。而Si负极高的体积形变使得传统的固体电解质膜(SEI)不稳定,故库仑效率和可逆性非常差。而对于正极一侧,电解液在正极表面的持续不可逆的氧化分解会造成NMC正极材料过渡金属的溶出,电解质失效等。因此,开发高性能的新型电解液,既能有效抑制电解液在正极表面的氧化,同时又可以稳定Li金属或Si负极,对于提高电池的能量密度和安全性具有重要的研究价值。我们通过调整电解液的组分,在正负极表面原位设计构建了以无机物为主的固体电解质界面层,大幅提升了高能量密度正极材料在高电压下的循环稳定性,另外在Li金属和Si负极一侧有效稳定了SEI,抑制了Li枝晶的生成和Si负极高体积形变造成的粉化。

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