大连理工大学在锂离子电池负极材料研究方面取得重要成果

2016-12-01 大连理工大学新闻网

原标题:大工在锂离子电池负极材料研究方面取得重要成果

  近日,我校材料科学与工程学院黄昊教授的能源材料及器件实验室在国际能源领域顶级期刊《Nano Energy》 (影响因子:11.553) 上发表以“Fe3N constrained inside C nanocages as an anode for Li-ion batteries through post-synthesis nitridation”为题目的研究成果。该项研究针对锂离子二次电池在循环过程中活性物质严重体积膨胀造成电极粉化失效的瓶颈问题,提出了碳约束氮化铁纳米核壳结构。该结构不仅有效抑制内部活性物质在充放电过程中发生的体积变化,同时表面多缺陷碳层为界面电荷快速转移提供有效路径。实验证明,在500次循环中电池仍能维持工作容量,未发现明显衰减。审稿人对材料设计新颖性及电化学性能给予高度评价。

  材料科学与工程学院能源材料及器件实验室面向能源领域国家重大需求,探索纳米材料宏量制备、纳米结构控制、电极高密度储能等关键技术。利用微波气相沉积、热丝气相沉积、磁控溅射、直流电弧、高能电子束等多种等离子体物理方法,结合化学控制改性完成纳米结构精细控制和复杂结构纳米电极设计制造,为锂离子电池、锂硫电池、锂空电池、超级电容器、燃料电池等提供高效储能及长效服役的解决方案。实验室承担国家自然科学基金、“十三五”国家重点研发计划等多项国家及省部级科研项目,研究成果为提升纳米能源材料及器件工程化应用提供理论基础和技术支撑。

  《Nano Energy》是被中国科学院划分为TOP 1区杂志,涉及的研究领域涵盖在能源转换、能源存储、能源采集及能源利用中纳米材料和纳米器件的多个学科。

  本研究工作得到了物理与光电工程学院赵纪军教授、“千人计划”(美国华盛顿大学)曹国忠教授等相关研究人员的大力支持。研究工作得到“十三五”国家重点研发计划、国家自然科学基金及中央高校基本科研业务费项目的联合资助。

  消息来源:http://news.dlut.edu.cn/info/1002/37674.htm

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