固态电解质的发展引领锂空气电池实现飞跃

作者: 时间:2023-04-06 点击数:


锂空气电池具有极高的理论能量密度(约为3500Wh kg-1),有望满足日益增长的能源需求。目前传统的锂空气电池存在空气正极动力学缓慢、有机液体电解质挥发以及金属锂负极锂沉积不匀等问题,严重阻碍了其实用化进程。发展固态锂空气电池有望提供全面的工程策略并指导实用化锂空气电池的开发。郑州大学化工学院周震教授团队总结了无机固态电解质、聚合物固态电解质以及有机/无机复合固态电解质在锂空气电池中的研究进展,指出了不同类别电解质实用化的优势与不足。之后从界面问题出发,重点讨论了固态锂空气电池中界面的构筑与监测,强调了原位表征技术与机器学习的重要性,为固态锂空气电池实用化发展指明了方向。

该观点文章发表于https://doi.org/10.1016/j.gee.2023.02.010,第一作者为郑州大学副研究员潘科成,通讯作者为郑州大学张彰副教授与周震教授,该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、河南省重点研发专项的资助。

第一作者及通讯作者简介


第一作者 潘科成

河南郑州人,2021年在天津大学获得化学工艺专业博士学位,导师为张锁江院士,同年加入郑州大学化工学院,任直聘副研究员。目前主要研究方向为高比能固态锂电池、固态电解质的开发与应用。在Advanced Materials, Green Energy & Environment, Electrochimica Acta等国际知名期刊发表论文,申请国际专利1项,国内专利数项。


通讯作者简介:


通讯作者 张彰

湖北黄石人,2016年毕业于南开大学,获得工学博士学位, 2016年入职信阳师范学院,获得南湖学者青年计划支持。2021年起调入郑州大学化工学院,入选郑州大学青年人才创新团队(优青项目)支持计划。主要研究领域是锂空气电池,率先开展了可充电Li-CO2电池研究。在Angew. Chem. Int. Ed.Adv. Mater.Adv. Energy Mater.Adv. Funct. Mater.等期刊上发表SCI摘录第一作者论文10余篇。


通讯作者 周震

郑州大学特聘教授、博士生导师

郑州大学化工学院院长、中国化学会高级会员、英国皇家化学会会士(FRSC)、中国电子学会化学与物理电源技术分会第八届委员会委员、中国化学会理论化学专业委员会委员等。现担任J. Mater. Chem. AMater. Adv.Green Energy Environ.副主编、Interdiscip. Mater.学术编辑、J. Power. Sources机器学习专刊客座编辑、Batteries& Supercaps和《电化学》等七本期刊编委。

承担国家基金委重点、国家重点研发项目课题、区域创新发展联合基金重点项目、863计划等。任国家自然科学基金委员会、香港研究资助局和波兰国家科学中心等项目评审专家。在Chem. Soc. Rev., Prog. Mater. Sci., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed.Adv. Mater. 等期刊发表SCI论文300余篇,论文他引30000余次,H指数101,授权发明专利授权7项。获天津市自然科学二等奖(排名第一)


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