面向低溫、快充鋰電池的負(fù)極反應(yīng)動力學(xué)調(diào)控

主講人 : 季恒星

電動汽車和5G通信等多領(lǐng)域技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，對鋰離子電池的快充能力、低溫容量保持率和能量密度等綜合性能指標(biāo)提出了更高的要求。例如，美國先進(jìn)電池聯(lián)盟提出的目標(biāo)是在質(zhì)量能量密度>275Wh/kg的電池體系下，能在15分鐘內(nèi)恢復(fù)其80%的額定容量，-20℃容量保持率>80%。然而，電池的高能量密度和快充能力難以兼得，這主要受限于負(fù)極材料的電化學(xué)性質(zhì)。快速充電或低溫工作時，負(fù)極極化加劇并迅速達(dá)到截止電壓，致使電極容量無法發(fā)揮，電池能量密度降低；另一方面，負(fù)極極化容易導(dǎo)致金屬鋰析出，產(chǎn)生安全隱患。如何突破電極極化對快充、低溫條件下電池能量密度和安全性的限制是目前電池技術(shù)面臨的一個關(guān)鍵難題。本報告將介紹報告人課題組近年來在傳統(tǒng)石墨負(fù)極材料和下一代磷負(fù)極材料方面的研究進(jìn)展。

主講人簡介：

季恒星，教授，博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)碳中和研究院副院長。2003年7月在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系取得學(xué)士學(xué)位，2008年7月在中國科學(xué)院化學(xué)研究所取得博士學(xué)位，師從萬立駿院士；2008年7月至2010年8月在德國萊布尼茨固態(tài)與材料研究所任洪堡學(xué)者，2010年9月至2013年7月在美國德克薩斯州大學(xué)奧斯汀分校從事博士后研究，2013年8月加入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院任教，并從事能源電化學(xué)研究。歸國工作以來，作為（共同）通訊作者在Science、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.等化學(xué)和材料領(lǐng)域SCI期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文多篇，是中國化學(xué)會和國際電化學(xué)會會員，擔(dān)任J. Energy Chem.、《電化學(xué)》雜志編委，曾獲安徽省自然科學(xué)一等獎（第一完成人）、中國化學(xué)會“利華益”化學(xué)創(chuàng)新獎和“電化學(xué)青年獎”、中國科學(xué)院“優(yōu)秀導(dǎo)師獎“、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)“杰出研究校長獎”等，研究成果入選教育部2020年度“中國高校十大科技進(jìn)展”。