讲座|锂氧电池的挑战和路线探讨

发布时间:2023-12-25

未来电池讲坛:锂氧电池的挑战和路线探讨

主  讲  人:陈宇辉教授,南京工业大学

邀  请  人:陈立桅

时       间:2023年12月28日14:00

地       点:上海交通大学包玉刚图书馆东翼楼200报告厅

讲座摘要:

为了实现更高的电池容量和更大的能量密度,对于一些新型电池体系的研究迫在眉睫。锂氧电池因其理论能量密度可以达到锂离子电池的10倍左右而成为研究的热点,但是目前能存在诸多问题亟待解决。

目前锂氧电池的相关研究集中于正极,关于锂负极的研究是许多电池体系的共性问题,可以互相借鉴。关于正极的研究聚焦在两个方面,更高效的正极催化剂和更少的副反应。在放电过程中,正极侧会发生氧气还原为过氧化锂(Li2O2)的反应,而充电过程中放电产物过氧化锂被分解为氧气,但是该反应的过电位很大,亟需高效催化剂改善充放电过电位。同时,由于催化反应机理并不明晰,为催化剂的设计带来很大的挑战。另一方面,为了提升锂氧电池的循环性能,需要尽可能减少充放电过程中的副反应,推迟电极表面的钝化。本报告将从这两方面出发,介绍锂氧电池正极反应中的主要挑战与机遇,展望锂氧电未来的可能发展方向。

主讲人简介:

陈宇辉,教授,博导。2009年本科毕业于复旦大学化学系,2014年博士毕业于英国圣安德鲁斯大学化学系,随后在牛津大学材料系从事博士后工作,2017年入职南京工业大学任教授,入选海外高层次人才引进计划。研究方向集中于电极界面动力学和金属-空气电池方面。通过原位电化学质谱和光谱研究电极界面过程反应机理,定量氧化还原媒介体电催化反应动力学,优化电极材料和结构设计。以通讯作者和第一作者发表论文50余篇,包括国际期刊Nature CatalysisNature MaterialsNature ChemistryNature Energy等,获2022年度中国化学会青年化学奖。


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