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张春晓

报告题目:

富锂锰基正极材料的表界面调控与应用探索

报告人:

张春晓

所在单位:

中南大学


报告人简介

张春晓,中南大学助理研究员,中南大学博士后,2022年和2017年毕业于中南大学分别获得博士学位和学士学位,研究方向为高比能二次电池与器件,重点关注锂/钠离子电池正极材料表界面设计及高性能电解质开发,主持中国博士后面上基金、湖南省自然科学基金等项目,参与国家重点研发计划等项目,以第一作者、通讯作者在Adv. Energy Mater.Adv. Funct. Mater.Acta Mater.等国际知名期刊发表论文20余篇,申请专利10余项,授权7项,多项成果已转化,团队技术转化总金额7830万元。

摘要

 富锂锰基层状正极材料具有高容量、高电压、高安全和低成本等优势,被认为是下一代高性能锂离子电池的关键正极材料。然而,富锂材料在充放电循环过程中晶格氧的不可逆释放和结构的不可逆转变可能会导致材料结构坍塌粉化、电极-电解质界面副反应、过渡金属(TM)溶解以及微裂纹扩展等一系列问题,从而导致其首次库伦效率差、容量/电压衰减严重和倍率性能差,限制了其大规模商业化应用。目前所形成的共识是可通过调控晶格氧的氧化还原和表界面结构可以显著增强富锂材料的电化学性能。因此,我们通过一些简单且实用的策略调控了富锂材料的表界面结构和晶格氧活性,并针对富锂材料的压实密度低、高电压电解质难以适配等大规模应用难题进行了深入探究,提出了相应的解决思路,探索了规模化生产工艺。