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我校新能源科学与技术研究院成功举办第二届中韩前沿材料-化学-器件研讨会

来源:新能源科学与技术研究院 发布时间:2025-05-26 点击:

(本网讯)2025年5月24日,“第二届中韩前沿材料-化学-器件研讨会”(2nd Sino-Korea Frontier Materials, Chemistry and Devices Seminar)在我校召开。本次会议由我校新能源科学与技术研究院主办。来自英国、韩国等国内外20余位专家齐聚一堂,围绕新能源技术在材料、化学和器件中的前沿热点和最新成果展开深入讨论,以更好地推动实现“碳达峰”“碳中和”的国家战略。

本届中韩前沿材料-化学-器件研讨会汇聚了国内外新能源领域的知名编辑、专家和学者,包括Nature Reviews Chemistry的Dr.Alexander Rosu-Finsen(Senior Editor)、韩国成均馆大学的Sunkook Kim教授、Bo Ram Lee教授、Byunghoon Kim教授、Jin-Wook Lee教授、Elesiver Publisher蒋峰教授,以及国家杰青、国家优青、国家海外高层次人才等国内专家。

我校新能源科学与技术研究院潘洪革教授代表研究院对与会代表送上诚挚欢迎,并为开幕式致辞。研讨会共分为两场,首场报告会的报告人分别为Sunkook Kim教授、国家杰青吴仁兵教授、Byunghoon Kim教授和Alexander Rosu-Finsen博士。

Sunkook Kim作了题为“人机交互传感器与设备”的学术报告。在先进的信息技术和移动技术推动下,智能接口技术的跨学科研究正在蓬勃发展。针对开发对人类友好的融合技术这一需求,Sunkook Kim团队设计了超薄(< 500mm)、柔性、可附着的人造皮肤传感器,这些传感器可以检测皮肤表面发出的各种微生物信号,如温度变化、湿度、心率、黑色素和血红蛋白,旨在监测包括婴儿、老年人和运动员等人群的细微变化,对可穿戴设备的开发和真正实际应用具有重要意义。

吴仁兵介绍了团队在层状双氢氧化物(LDHs)基电催化剂方面的研究进展,报告覆盖了单原子催化剂的配位环境设计、碱土金属掺杂调控、高熵结构的可控构筑、反应机理的揭示等方面,提供了可替代贵金属的高效电催化剂可行方案,为新型、高效、长寿命的电催化剂的设计提供了理论指导。

提高锂离子电池的能量密度、功率和安全特性对于大规模应用至关重要。针对于此问题,Byunghoon Kim作了题为“利用储量丰富元素开发Li离子正极材料”的报告。在该报告中,富锂正极如富锂层状氧化物和无序岩盐相正极,作为有前途的下一代选择而受到了极大的关注。Byunghoon Kim从多个角度揭示了富锂正极材料的结构降解机理,并为存在的电压衰退和容量衰减提供了独特的解决方案。

Nature出版商高级编辑Alexander Rosu-Finsen作了题为“一篇文章的经历”的报告,Alex首先介绍了Nature出版集团与材料、化学相关的综述类期刊,之后详细介绍了Nature Reviews Chemistry期刊上文章的处理流程。Alex从编辑的视角,详细地展示了每篇投稿文章的处理过程,并对作者投稿文章的标题凝练、投稿信和摘要等给出了建议,对于投稿文章的最终发表具有重要启示。

第二场报告会的报告人为国家杰青王定胜教授、国家海外高层次青年人才孙文平教授、Bo Ram Lee教授、Jin-Wook Lee教授、国家优青芮先宏教授、郑浩铨教授、姜琳教授、甘建拓博士和国家优青林岳教授。

王定胜作了题为“单原子催化”的报告。王定胜基于前期的单原子合成技术,衍生出双原子和三原子的精准制备方法,并实现了单原子配位环境和原子壳层的有效调控,发展了系列合成方法学。借助先进的原位表征技术,揭示了原子级催化作用的本质。

孙文平团队提出“多位点强耦合电催化剂”的策略以期打破电催化的性能瓶颈,并将其广泛应用到多个领域。基于强界面耦合设计的催化剂不仅可以实现活性位点的局部环境调控,对于一些复杂反应还可以打破其标度关系。

Bo Ram Lee作了题为“卤化物钙钛矿LEDs中减缓缺陷的钝化策略”的报告。针对金属卤化物钙钛矿(MHPs)中的缺陷问题,Bo Ram Lee分析了MHPs中的缺陷起源,以及其对光学和电荷传输能力的影响,从而系统提出了MHPs中的钝化策略,从而为高性能MHPs型LEDs的优化和稳定提供了指导。

金属卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)已经成为下一代太阳能电池的明星材料。Jin-Wook Lee阐述了减轻缺陷的有害影响的策略,作了题为“面向稳定和可再生的金属卤化物钙钛矿太阳能电池”的报告。Jin-Wook Lee团队提出了一种解决方案,可最大限度地减少缺陷副作用,并尽可能地提高设备的性能和稳定性。此外,揭示了加工过程中的湿度含量是影响钙钛矿化学计量学、热力学稳定性的重要因素。

芮先宏作了题为“低温钠离子电池”的报告。为了解决钠离子电池在实际低温运行过程中存在的容量退化严重、循环寿命短、充放电困难等问题,芮先宏团队充分开发了钒基材料的优势,如多价态、可调的化学结构、夹层的构筑和电解液优化等,以实现快速稳定的钒基低温钠离子电池,对于太空探索、极地研究等极端环境条件下储能电池的开发具有重要意义。

针对低维分层次材料中界面对于材料的水氧化性能的构效关系不明。基于此,郑浩铨作了题为“具有异质界面的曲度无机材料”的报告,通过获得具有多种界面结构的电催化剂,揭示了水氧化过程中材料曲度对催化性能的影响,为实现相关高效稳定的催化材料的定向设计和规模化制备。

姜琳作了题为“电催化中2D材料的表面工程化”的报告。姜琳系统地研究了缺陷和化学掺杂剂,特别是氮、氧和空位缺陷,如何影响无金属碳材料在氧还原反应(ORR)中的催化性能,重点是单层石墨烯。研究结果表明,氧合缺陷是四电子途径的关键促进因素,比单独使用氮能更有效地增强ORR动力学,并且缺陷密度的增加与ORR动力学的改善呈正相关,为设计高效的无金属催化剂提供了有价值的见解。

基于富锂氧化物正极材料(LROs)中存在的O的氧化还原过程不可逆问题,甘建拓作了“下一代富锂正极材料的合成、电荷传输、相结构工程和电化学性能”的报告,揭示了O的氧化还原反应机理,阐述了内在微应变和潜在缺陷在O氧化还原中的作用,提出了通过这些内在微应变和缺陷的调控实现可逆的O氧化还原的策略,该报告为高性能、长寿命LROs正极材料的开发提供了借鉴。

林岳作了题为“能源材料的原位电镜研究”的报告。研究材料生长机制对于设计新型能量转换和存储材料至关重要,而像差校正电镜是研究这一过程的有力工具。林岳团队的相关研究主要集中在三个方面:观察非晶材料的结晶和形核过程,研究材料的生长机理,研究金属间化合物的生长。其发现了新型的亚稳态材料的三步生长过程,明显区别于传统理论。此外,以铂-铁为例,揭示了高温会促进铁原子插入到铂颗粒中。

会议开始之前,与会的专家、嘉宾参观了新能源科学与技术研究院相关实验室。

文:高帆  图:亢蓉  审核:李颖  编辑:常玢超