鑽石舞台

Issue 24

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「John B. Goodenough先生百歲華誕|百家講壇」是由Interdisciplinary Materials（交叉學科材料）期刊聯合武漢理工大學、華中科技大學共同舉辦的線上學術直播報告論壇。

論壇以「慶百歲華誕鋰電諾獎創輝煌，開百家講壇交叉科學展新篇」為主題，旨在慶祝「鋰電之父」、諾獎得主Goodenough先生的百歲華誕，以致敬他為人類科學事業做出的卓越貢獻，學習他在科研事業上不斷探索的創新精神！截至目前，論壇已邀請11位兩院院士，以及50位交叉學科領域或電池研究領域的專家學者作精彩報告，此系列講壇將於每周二晚8點舉行，且持續到今年年底。

▋本期精彩看點▋

第24期「百歲華誕|百家講壇」將於10月18日（周二）20:00在新威智能直播間準時開播。本期由福建師範大學陳育明教授主持，清華大學谷林教授、復旦大學王飛研究員作為特邀報告嘉賓將分別帶來《儲能材料基本自由度》和《基於電解質和界面調控的新型電池研究》的報告。

part120:00-21:00，清華大學 谷林 教授

谷林，清華大學教授，從事電子顯微學方法研究20餘年。2002年清華大學本科畢業，啟蒙於我國電子顯微學專家朱靜院士。2005年獲得美國亞利桑那州立大學博士學位，導師為美國顯微學會主席David J. Smith教授。之後先後在德國馬普金屬所和日本東北大學從事博士後研究工作。2010年加入中國科學院物理研究所，2022年回到清華大學工作。近年來在功能材料原子尺度結構與電子結構研究方面取得系列成果。發表論文800餘篇，其中包括Science及Nature正刊15篇，子刊 100餘篇，他引 66000餘次，H因子>140。

由晶格、電荷、軌道和自旋四個自由度所描述的局域對稱性決定了材料的功能特性，尤其像電池這樣的結構決定型的電化學儲能裝置。能量密度是電池材料實用性的關鍵指標，其由比容量和電壓決定，前者是電極存儲離子的數量，後者為每個離子所存儲/釋放的能量，二者的衰退是電池的主要挑戰。

可存儲離子的數量直接受限於晶格的對稱性，有效脫嵌的離子數又受到空間電荷(價態)分布影響。電壓是正極結構費米面與Li 2s軌道的能量差值，局域結構改變，軌道對稱性的變化導致其費米面升高是電壓衰退的根源。因此解析結構的局域對稱性對電池性能的影響至關重要。

part221:00-22:00，復旦大學 王飛 研究員

王飛，復旦大學材料科學系青年研究員，博士生導師。主要研究方向為高比能高安全新型電池的電極材料及電解質開發及機理研究。在復旦大學化學系獲得本科和博士學位。先後在美國馬里蘭大學，陸軍實驗室和麻省理工學院從事博士後研究。多年來圍繞高安全性二次電池，開展了系統深入的研究，取得了一系列創新成果。目前共計發表SCI論文80餘篇，以第一或通訊作者身份發表包括Science、Nature Materials、Nature Communications、Science Advances、Joule、Energy Environ. Sci.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、 Adv. Energy Mater.等材料、化學與能源領域頂級期刊雜誌。論文他引超10000次，H因子為43。

電池內部的離子傳導，是電化學反應發生的關鍵。作為離子傳導的媒介，電解質是電池的重要組成部分。電池中的離子，在電解質、界面和電極材料中，處於不同的局域結構中。電解質的離子傳導機制和電極/電解質界面組成，均與電解質的結構緊密相關。從電解質體相結構和電極/電解質界面調控出發，並以此為基礎，構建了一系列新型電池體系。

通過對水系電解液的緊密溶劑化結構、電極表面雙電層結構和固態相界面（SEI）的調控，實現了一系列兼具高安全性和高能量的水系電池。在固態電解質中，通過對晶格結構無序度和鋰/固態電解質界面層的優化，揭示了簇陰離子旋轉和陽離子傳導的耦合，提高了體相離子傳導，可控調製界面層的離子/電子傳導率，抑制了固態電解質中的枝晶生長。

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