主讲人：石吉磊

时间：2024年8月6日14:00-16:00

地点：新化工楼D308

主讲人简介：石吉磊 研究员，2017年博士毕业于中国科学院化学研究所（导师万立骏院士、郭玉国研究员），研究方向：高比能正极材料应用基础研究和下一代高比能、高安全锂电池技术开发，在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Adv. Eenrgy Mater.、Nano Energy.等期刊上累计发表SCI论文50余篇，ESI高被引论文14篇，他引5200余次；申请专利20余项，授权发明专利11项，专利成果转化6项；主持国家自然科学基金委青年基金、面上项目、国家重点研发计划课题、北京市科委基础前沿、重点项目课题等。入选中科院青年创新促进会会员，2022年获得国家自然科学基金优秀青年科学基金项目资助。

内容摘要：高镍三元正极材料是目前商业锂离子电池中容量最高的一类正极材料。然而镍的高反应活性带来严重的界面副反应，导致电池容量衰减快、安全性差等问题。单晶化即促进纳米晶粒长大成微米级单晶颗粒，不仅可以有效降低材料比表面积，减少与电解液的副反应从而提高安全性；而且单晶化后消除了一次晶粒间的晶界与空隙，有助于提升电池体积能量密度。然而合成微米级大尺寸单晶高镍正极材料极具挑战，同时单晶化也带来新的电化学-力学失效问题。我们提出构筑纳米低共熔界面相的材料合成新方法，最终实现了单晶高镍正极材料粒径1-12μm范围内的可控制备；对高镍单晶正极在充放电过程中的滑移等力学失效现象进行了深入研究，在原子尺度上揭示了滑移具有离散和连续的不同表现形式，提出了减少氧空位以提高位错运动势垒，进而抑制材料层间滑移和裂缝的改性方法，为设计构筑高性能单晶高镍正极材料提供了有益参考。