锂电池材料结构及界面研究

【内容简介】

伴随我国新能源产业的迅速发展，储能技术及其产业的发展日渐成为各方关注的重点。目前储能在我国的发展刚刚起步，但随着我国新电改方案的实施，新能源发电、智能微电网、新能源汽车等行业的发展将不断提速，储能技术的应用将形成新的发展趋势。为了更高效的利用这些可再生能源，能量存储系统的开发也变得越来越重要。储能材料是利用物质发生物理或者化学变化来储存能量的功能性材料，它所储存的能量可以是电能、机械能、化学能和热能，也可以是其他形式的能量。
本次研讨会，分析测试百科网将邀请行业专家，与大家共同探讨锂电池等储能材料的分析，希望能对行业内工作者带来帮助和启发。

【会议时间】2022年3月22日 10:00-11:30

【会议日程】

【报告简介】

氟基钙钛矿SEI的立体框架诱导锂均匀沉积制备空气稳定的无枝晶锂金属负极

高容量锂金属电池作为新一代储能系统受到了广泛关注。然而，不均匀沉积产生的锂枝晶是阻碍锂金属电池实际应用的主要障碍。在本工作中，首次使用三维八面体框架的氟化物钙钛矿作为人工固体电解质界面（SEI），诱导锂离子的均匀沉积，以实现空气稳定、无枝晶的锂金属负极。稳定的钙钛矿KNiF₃保护层将锂金属与空气或电解质中分离出来，改善了界面接触和锂离子导电，还增加了锂金属电极的稳定性。另外，DFT计算结果表明，锂离子以较低的能垒在钙钛矿的三维立体框架空间中迁移，实现锂离子的快速迁移和均匀沉积。由KNiF₃ SEI保护的对称电池可在4 mAh cm^-2的高容量密度下稳定循环超过3000小时。与商用LiFePO₄正极（LFP，13.3 mg cm^-2）组合，LFP||Li-KNiF₃全电池的循环性能和速率性能明显优于裸锂全电池。本研究揭示了Li⁺在KNiF₃ SEI中的传输机制，为开发空气稳定、无枝晶的锂金属阳极提供了途径。

原子力显微镜对锂电池材料结构及界面的研究

随着新能源产业的蓬勃发展，对锂电池材料及工作机理的研究日益广泛。原子力显微镜作为一种高分辨的原位分析工具，在新能源领域有着得天独厚的优势和丰富的应用前景。

三元有机光伏及倍增型有机光电探测研究进展

介绍本课题组在三元有机光伏及倍增型有机光电探测器的研究进展。在三元有机光伏器件方面，将重点介绍我们如何研究三元体系中激子和载流子的动力学过程，第三组份在提高三元器件性能方面的作用及三元电池的工作机理。近期我们成功制备出了效率超过17.9%三元有机光伏器件。在倍增型有机光电探测器方面，由于有机材料的激子结合能较大，不可能产生电子的倍增及碰撞离化现象，因此无法制备出基于过热电子的倍增型有机光电探测器。2013年我的课题组开始探索全新机理的倍增型有机光电探测器，2015年首次报道了基于单载流子有源层制备出界面附近受陷电荷诱导能带弯曲的倍增型有机光电探测器，并通过器件工程实现响应范围可调、正、反向偏压下都能工作且响应范围可调的器件。