报告题目 | 有机正极材料设计及其性能精准调控 |
报告人 | 王建德 教授 |
报告人单位 | 湖南大学 |
报告时间 | 2025年5月20日（星期二）16:00 |
报告地点 | 近代物理楼609会议室 |
主办单位 | 精准智能化学全国重点实验室 |
针对锂离子电池传统无极正极材料原材料供应不均、能量密度低等挑战，开发具有环境友好、原料广泛、能量密度高等优点的有机正极材料是贯彻“碳达峰碳中和”战略并实现“绿色出行”的重要举措。然而，有机正极材料电子电导低、电压低、溶解度高，且存在预锂化困难、稳定性差等难题。因此，开发新型稳定的预锂化有机正极材料，探索提高空气稳定性的新方法，是突破上述瓶颈并推动进一步商用的关键。我们创制了两类新型预锂化有机正极材料——共轭磺胺和共轭酮肟，揭示了共轭磺胺中异构效应、电子密度、多电子氧化还原位点等对碱金属存储机理、电位、容量的的调控规律，阐明了共轭酮肟脱嵌锂过程中分子间可逆耦合聚合和分子内环化的充放电机理，理清了分子结构和晶体结构变化与材料性能的影响关系，发展了预锂化有机正极的电子离域理论。同时，针对有机正极电压低、导电性差等问题，通过分子杂化或聚合物手段，揭示了不同碱金属离子对正极材料的嵌/脱电压的作用规律，阐明了过渡金属离子在配位聚合物中对有机正极材料的性能调控机制，实现了对电极材料电子导电性>10-6 S/cm和离子电导性>10-5 S/cm的精准调控，以及有机电极材料高氧化还原电位（>3.2 V），为有机正极在多种储能场景的应用奠定了理论基础。 | |
报告人简介 | 王建德，湖南大学教授，博导，入选2024年国家高层次青年人才，2021年博士毕业于比利时鲁汶大学（法语），2022至2024年在麻省理工学院化学系Mircea Dincă课题组从事博士后研究。主要研究领域为锂离子电池有机正极材料、有机或金属有机材料在储锂和导锂领域的应用、钠离子电池、固态电解质等。在Nat. Mater.、Nat. Energy、JACS、Sci. Advances等期刊发表高水平论文30余篇。 |
