报告题目:

低成本铝/钾离子电池材料多尺度设计

报告人:

王伟

所在单位:

北京科技大学

报告人简介:

王伟，北京科技大学教授/博士生导师，储能系教学主任。入选北京市科技新星，河北省产业创新创业团队负责人，小米青年学者，北京航空航天大学青年拔尖人才。2016年北京科大学-英国剑桥大学联合培养博士毕业。先后为北京大学博雅博士后、美国哈佛大学博士后、北京航空航天大学教授、北京科技大学教授。任美国物理联合会APL Materials、IJMMM客座编辑，Battery Materials编委等。主要从事能源存储与转换等方向，在二次离子电池电极材料和固态电解质等领域取得了一系列创新性成果。已发表SCI论文170余篇，其中以第一/通讯作者身份在Nat. Commun.，Adv. Mater.，Angew. Chem.，Energy Environ. Sci.等发表SCI论文80余篇；SCI引用13000余次，ESI高被引论文15篇，授权中国发明专利20余项。主持国家级、省部级和企业项目10余项。

报告摘要:

铝离子电池具有原料丰富（石墨正极和铝金属负极）、价格低廉、安全性高和可快速充放电等特点，然而体积较大的离子团簇嵌入空间有限的石墨层（层间距约为0.34 nm），面临的一个瓶颈问题是比容量较低（约60 mAh g-1），限制了电池整体质量能量密度。针对上述问题，研究了一系列高能量密度正极、轻质集流体和固态电解质，并对其晶格结构、多相界面和介观结构进行了多尺度与跨尺度设计与调控，提高了铝离子电池的能量密度、循环稳定性和安全性能。此外，针对钾离子电池中钾活性离子半径大和安全性等问题，研究了硬质/软质材料协同的多相固态复合电解质，实现了高离子电导和高安全性。