報 告 人：於曉亮
報告題目：高比能長壽命無負極鈉金屬電池的低溫電解液設計
報告時間：2023年7月21日（周五） 下午4：30
報告地點：物理與電子工程學院428會議室
主辦單位：物理與電子工程學院、科學技術研究院
報告人簡介：
於曉亮博士分別于清華大學材料學院獲得本科和博士學位，隨后在日本國立材料科學研究院從事博士后研究。2020年7月起，加入香港理工大學陳國華院士團隊，任先進電池材料與器件研究室獨立PI，研究型助理教授，博士生導師。課題組現有六名博士生（其中三名校長獎學金獲得者）和兩名博士后，研究方向主要包括新型電池電極、電解液制備和先進器件研發，已獲得香港和內地科研經費資助500余萬元。在包括 Adv. Mater, Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Nano Energy, Energy Storage Mater., InfoMat 等刊物上發表論文30余篇，擔任擔任Frontier in Chemistry期刊的首席客座編輯。
報告摘要：
由于鈉資源在地殼中的豐富儲量和低成本優勢，可充電鈉金屬電池已成為有吸引力的商用鋰離子電池的替代品。然而，由于鈉離子電鍍/剝離過程的電荷轉移電阻大且可逆性差，阻礙了鈉金屬電池在低溫條件下的運行。電解液配方設計對于解決上述問題至關重要。在此，我們在無負極鈉金屬電池中使用了具有超低凝固點的環醚基電解質，這有助于實現較低的鈉離子去溶劑化能壘、快速的離子擴散以及快速的電荷轉移過程。該電解液有利于鈉金屬電池形成了有效的SEI膜，實現金屬鈉在集流體表面的均勻沉積，即使在?40 °C超低溫環境下，鈉離子電鍍/剝離的庫侖效率可以達到99.9%。因此，制備的無負極鈉金屬電池具有優異的低溫循環穩定性，制備的1-Ah級別軟包電池在0.2 C電流密度和? 25 °C低溫環境下，可以穩定循環100圈并達到95%的容量保持率。