【11月18】锂金属负极与氧(硫)化物固态电解质设计合成与界面改性

发布时间:2021-11-15 浏览次数:10

报告题目:锂金属负极与氧(硫)化物固态电解质设计合成与界面改性

报 告 人:蒋永 副研究员 上海大学 博士生导师

报告地点:一教317

报告时间:20211118日下午230-400

  

报告简介:

金属锂具有高的理论比容量和最低的电极电位,被认为是未来锂电池负极的最终之选。然而,锂金属存在固体电解质界面(SEI)膜不稳定、锂枝晶不受控制地生长、死锂的形成以及沉积/剥离过程体积膨胀等问题,严重阻碍了锂金属负极的应用。此外,基于金属锂负极和无机固态电解质的全固态锂电池,有望实现高能量密度、长循环寿命和高安全性的兼顾,被认为是最具潜力的电化学储能装置,然而固态电池仍面临着诸多严峻挑战。

本报告从结构化锂金属负极的设计制备及沉积/剥离机理研究出发,构建了一系列亲锂性、多功能三维负极骨架,以调节锂的均匀沉积,并实现了锂在碳空心球内部无枝晶的均匀沉积。针对石榴石Li7La3Zr2O12LLZO)和Li7P3S11固态电解质离子电导率低、固态电解质和锂金属负极之间差的界面接触等问题,分别通过元素掺杂提高离子电导率,通过快离子导体、电子/离子混合传导界面修饰等手段,降低界面阻抗、提高界面扩散动力学及化学/电化学稳定性。同时,通过相关的电化学反应模型,结合密度泛函理论计算阐明了设计原理,锂沉积/剥离的演变规律和失效机理。

  

报告人简介:

蒋永,博士,上海大学环境与化学工程学院/可持续能源研究院副研究员,博士生导师。主要从事新能源汽车和储能领域高比能量锂离子电池、全固态锂电池、锂硫电池等电化学功能材料和储能器件的基础研究和应用开发,包括固态电解质、高离子传导的聚合物电解质,金属锂//钾负极结构设计,固态电极和其它复合电极技术。作为负责人承担国家自然科学基金面上项目、青年项目,上海市科委能源与海洋重大项目子课题,上海市科委技术标准专项,上海市教委联盟计划,重大横向(≥300万元)等多项课题研究。以第一作者或通讯作者在Nano Energy, Energy Storage Materials, ACS Nano, Small, Journal of Materials Chemistry A, Chemical Engineering Journal, ACS Applied Materials & Interfaces等发表SCI研究论文70余篇,ESI高被引论文3篇,累计被引3000余次,获授权国家发明专利19项,专利成果转让5项。