What's the next battery? – 佐治亚理工刘念博士CALM Talk分享研究成果与心得
发布人:张妮  发布时间:2018-01-03   

12月27日,应中心邀请,美国佐治亚理工大学化学与生物分子工程学院助理教授刘念博士访问中心并做客第64期CALM TALK,作了题为《Nanoscale design and in operando visualization of energy storage materials》的学术报告。来自低维中心、材料学院、化工学院、理学院等师生参加了报告会。

在报告中,刘念博士从清洁能源本身的局限谈起,指出风能在转化为电能时会出现电压不稳等问题,限制了清洁能源在更大范围、更广领域的应用。因此,高能量密度电池等的研究受到化学家、材料学家的关注,高效能源存储装置还可拓展应用至家庭、机器人、空中交通工具等领域。刘念博士的研究焦点集中在高能充电电池电极材料的设计制备与性能优化及其在充放电过程中转变的原位表征和机理研究。本次报告中,刘念博士着重展示了其研究团队针对锂离子电池(Lithium-Ion Battery,LIB)Si基负极材料和S基正极材料,在微纳结构设计、生物质原料利用、充放电过程中材料原位可视化及其机理研究等方面取得的研究成果,同时,也介绍了其团队在锌空气电池(Zinc Air Battery)领域的最新研究进展。刘念博士将自己的研究工作用深入浅出、通俗易懂的语言向与会师生娓娓道来,让与会师生对LIB、锌空气电池等有了更进一步的理解和认识。

此外,刘念博士还同师生分享了他本人做科研工作的一些方法,如材料制备要从遇到的实际问题出发,设计合理的解决方案,合成相应的材料并进行实际应用,在应用中又发现新的问题,如此循环往复,不断克服遇到的困难和挑战,最终实现材料的最优化;对同一问题可以从不同方面进行切入,有可能实现问题的有效解决,甚至能有更好的效果,开辟另一片广阔的天地,取得更具突破性的科研成果。

这些分享对开始独立研究工作的青年科研人员和刚刚踏入科研领域的研究生都是至为宝贵的经验,引起了在场师生的共鸣。报告后与会师生就Si负极材料的优化、电极的原位表征技术、LIB电极材料的现状和发展方向等方面的问题与刘念博士展开热烈讨论,刘念博士结合实例和自己的经验对师生们的疑问进行了详细解答。

刘念博士2009年在复旦大学获得学士学位;2014年在美国斯坦福大学获得博士学位,师从国际著名材料科学家Yi Cui(崔屹)教授;2014-2016年在斯坦福大学Steven Chu课题组从事博士后研究;2017年1月起,在佐治亚理工大学化学与生物分子工程学院担任助理教授。刘念博士的研究兴趣主要集中在高能充电电池的电极材料设计制备、原位可视化和机理研究,共发表学术论文60余篇,他引超过9500次。

(撰稿:刘蕾)