2018年6月4日上午九点至十二点,第277-279期“杰出学者讲坛”系列讲座在材料学院模具实验室C306报告厅顺利进行。本次主讲人为南京大学郭少华教授,报告题目为“高比能二次电池层状正极材料的研究”,还有海南大学陈永教授,报告题目为“椰壳炭材料的制备及其在储能中的应用”,以及福州大学魏明灯教授,报告题目为“纳米结构TiO2调控及其储锂性能”。华中科技大学李会巧教授主持了本次会议,韩建涛教授,李芳芳教授等出席。
郭少华为南京大学现代工学院副教授,筑波大学博士,AIST博士后,至今在Nat. Commun., Joule, Angew. Chem. Int. Ed., Energy Environ. Sci.等国际权威期刊上发表论文30余篇,并担任多个期刊审稿人。陈永教授为海南大学材料与化工学院副院长,海南省硅锆钛综合开发与利用重点实验室主任,南海海洋资源利用国家重点实验室 海洋能源利用研究团队负责人,海南高校化学与材料类专业教学指导委员,海南省“515人才”和第八届海南省青年科技奖获得者,主要集中于新型储能材料包括锂硫电池,锂空气电池,锂离子电池和超级电容器的研究。主持国家自然科学基金,省创新团队,重点项目和国际合作项目等20余项,发表论文140余篇,申请专利5项。研究成果获得海南省科学技术一等奖和三等奖两项。魏明灯教授1987年毕业于福州大学化工系,1996年日本长崎大学留学,2000年在日本产业技术综合研究所从事催化材料、能源转换与存储材料领域的研究,2007年回国后致力于新型纳米多孔材料的设计合成及其在能量转换与存储器件以及净化材料中的应用,在Adv. Mater.等国际期刊上发表论文180多篇,他引4500次,获得福建省自然科学优秀论文一等奖,福建省优秀教师,卢嘉锡优秀导师等称号。
会议开始之前,李会巧教授简单向我们介绍了郭少华等几位教授的基本经历和获奖情况。报告会上,郭少华教授围绕高比能层状正极材料目前的研究现状,深入探究了富锂锰基的储锂机制,并拓展至钠离子电池,发现了Na3RuO4中通过O可逆变价进行储钠的独特行为,随后对其进行阴阳离子共嵌入的改性,研发了P3型Na0.5Ni0.25Mn0.75O2新型高容量高电压正极材料,证明了离子混排中存在的离子扎钉效应极大的稳定了材料的层状储钠结构。此外,郭老师还构筑了富态贫氧保护层提升NaMn1.8Ti0.1Ni0.1O2正极材料的稳定性。陈永教授号称海南的“椰子大王”,在椰壳炭材料的制备及其储能应用领域拥有十几年的丰富经验。他的报告从海南富有的椰子椰壳讲起,由浅入深,图文并茂的阐述了从椰壳中提取活性炭材料的制备流程,并精确调控活性炭的孔径分布,以及不同孔径分布对其超级电容器中容量,循环,倍率等电化学性能的影响。除活性炭之外,陈教授还针对硬碳难以石墨化的难题,提出“硬碳熔盐法制备多孔且层数可控石墨烯”的新方法,并探讨了生物质硬碳在碱金属熔盐中的石墨化转换机制,实现了在900℃较低温度下的碱金属盐熔将硬碳进行石墨化,使其在超级电容器中表现出优异的电化学性能。在此基础上,陈教授还对石墨烯进行氨水,双氧水等表面改性,进一步提高其可逆容量。除碳材料应用于超级电容器之外,陈教授在锂硫电池的研究方面也有所成果和突破,通过中孔碳微球和SnO2@C对S进行有效吸附,减少其溶解和隧穿效应,实现了高能量密度和高负载量的锂硫电池的超长寿命循环。魏明灯教授则是致力于锐钛矿TiO2纳米结构的设计、调控、合成及其在能源存储于转换器件中的应用。尤其是基于无机氧化物前驱体,通过控制谁惹反应条件,实现对TiO2的晶型、结构、尺度、维度等调控,并构建可控合成体系。同时,已纳米结构TiO2为电极,探究其在钠离子电池中的应用,并揭示材料固有特性与电化学储锂性能之间的关系。
报告会上,老师和同学们都被几位老师的重大研究成果所惊叹。会后,老师和同学们积极提问,几位老师就提出的问题进行深入专业的探讨和耐心的解答,同学们受益匪浅。本次报告会上,同学们不仅学到了知识,还体会到了几位老师对待科研的严谨态度和用科研推进社会进步的坚持不懈的精神,相信对大家以后的学习和生活都有很大的启发和帮助。