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二维能源材料制备及其微型储能器件研究

创建于2019年10月22日 星期二作者 : 科研办 浏览量 :

主讲人:吴忠帅,中科院大连化物所研究员
时  间:2019年10月27日10:45-11:25
地  点:物电澳门新普京下载A栋219
联系人:鲁兵安


 

讲座摘要:微型电子产品的迅速发展亟需与之相匹配的高度集成化的电化学储能器件,如微型化超级电容器、微型电池。二维片层材料因独特结构和优异性质被广泛应用于电化学活性电极材料、导电添加剂、隔膜等,因此如何有效开发新型高质量二维能源材料并将其应用于微型化电化学储能器件是当下备受关注的重要研究方向之一。本报告主要向大家汇报我们在二维能源材料制备及其微型储能器件方面的研究进展,包括三个方面:(1)提出了电化学剥离、表面活性剂模板、二维纳米单元软模板、超分子分级自组装等新方法,制备出掺杂石墨烯、石墨烯导电油墨、超分子噻吩、介孔MnO2、MXene、黑磷烯、氮化硼、介孔聚合物/石墨烯等多种二维材料;(2)提出了交替堆叠、紫外光还原、掩模版辅助过滤、光刻、丝网印刷等新技术高效制备微电极,阐明了不同电极构型对其电化学性能的重要影响;(3)微型化器件的构型创新和高度集成化。提出了“电子绝缘、离子传导”二维超薄隔膜,构建出任意形状超级电容器;提出了微电极、导电连接体和柔性集流体一体化构筑新策略,研制出高集成度化微型超级电容器模块,输出工作电压超过100 V。同时,发展了低成本、规模化的丝网印刷技术,制备出具有良好商业应用前景、高度柔性、高安全和长寿命的二次水系平面化锌锰微型电池等。

 

 

 

主讲人简介:吴忠帅,中国科澳门新普京下载大连化学物理研究所首席研究员、二维材料与能源器件研究组组长、博士生导师、国家青年千人计划入选者。主要从事石墨烯等二维材料制备、结构设计及其微纳能源器件方面工作,具体包括柔性化、微型化平面储能器件、超级电容器、高比能电池(锂/硫/固态电池)以及新型电池(钠/钾/铝离子)。已在Energy Environ. Sci.、Adv. Mater.、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.等杂志发表学术论文100余篇,其中影响因子大于10的论文58篇,被SCI引用18600余次;24篇论文入选ESI高被引论文,其中一篇论文入选“2006-2016近十年中国十大高被引论文”;获2018和2019年全球高被引科学家(Clarivate Analytics),2019年度“Publons同行评议奖”-全球顶尖审稿人(1%);承担科技部、中组部、基金委、辽宁省等23个科研项目。获得国家自然科学奖二等奖、辽宁省自然科学奖一等奖、辽宁省“百千万人才工程”-百人计划、中科院百人计划终期评估优秀(2019),辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才等奖项或荣誉。担任J. Energy Chem.客座编辑和执行编辑、Adv. Mater.客座编辑、Energy Storage Mater.客座编辑等7个杂志多项学术任职。

 

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