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多电子高比能电池新体系及关键材料研究
时间:2017-11-09 10:37    点击:   所属单位:空间科学与技术学院
讲座名称 多电子高比能电池新体系及关键材料研究
讲座时间 2017-11-10 14:00:00
讲座地点 南校区G240报告厅
讲座人 陈人杰
讲座人介绍
陈人杰,2002-2005,北京理工大学博士学位(导师吴锋教授);2005-2007,清华大学化学系,博士后(导师陈立泉院士、邱新平教授);2007-2015,北京理工大学化工与环境学院,教授(2011);2012-2013,英国剑桥大学材料科学与冶金系,访问教授;2015-至今,北京理工大学材料学院,教授、博导(新能源材料与器件)。
主要研究领域:多电子高比能二次电池新体系及关键材料、新型离子液体及功能电解质材料、特种功能电源全固态二次电池器件及薄膜材料。作为负责人,承担了国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目、国家863计划等课题。
发表SCI收录论文148篇;申请发明专利52项,获授权22项;作为主要参加人,获得国家技术发明二等奖1项、部级科学技术一等奖3项。2009年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”,2010年入选北京市优秀人才培养资助计划、北京市科技新星计划。中国材料研究学会理事,中国固态离子学会理事,国际电化学能源科学学会(IAOEES)委员会委员,北京电动车辆协同创新中心研究员。
 
讲座内容 随着新能源材料与技术的快速发展,特别是面向新型便携式通讯、新能源汽车、大规模储能、航空航天、国防军事等领域的巨大技术和市场需求,高能量密度二次电池新体系的研究开发具有重要的科学意义和实用价值。对于电池材料理论比容量的推算公式Q=nF/3.6M(mAhg-1)可知,减小反应活性物质的质量(M)、增加电化学反应过程中电子转移的个数(n)即轻元素多电子反应机制是提高电池能量密度的有效方式。锂硫电池,是通过环状S8分子形成可溶性以及不溶性聚硫化物的电化学过程实现两个电子转移的高比能电池体系,研究突破在于多硫化锂飞梭效应的有效控制和材料的优化匹配。研究团队先后采用密封多段热复合法、原位化学氧化法等技术手段实现了多维结构的活性炭、碳纳米管、石墨烯担载及聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯包覆改性的新型硫复合材料,通过匹配自主研制的功能电解质材料、修饰隔膜/夹层等材料,研制出不同规格的锂硫电池样品,能量密度达到400Wh/kg以上。
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