详情

低温条件下高能量密度的新型电池系统

申报人:孙浩 申报日期:2021-09-24

基本情况

第二十四期“上海交通大学大学生创新实践计划”项目
低温条件下高能量密度的新型电池系统
创新训练项目
理学
化学类
创新类
变革性分子前沿科学中心
孙浩
指导教师
登录状态下查看

2020年上海市海外高层次人才引进计划

LG化学全球创新计划(45万美元)

如果本项目成功入选,指导教师将在学校给予的经费支持基础上,进行1:1的经费匹配,全力支持学生完成高水平的创新研究。

指导教师在博士阶段曾参与过多项国内外创新创业类竞赛活动:例如第47届日内瓦国际发明展银奖,LG化学全球创新大赛(Global Innovation Contest)终选奖,陶氏化学可持续发展创新奖一等奖,第十四届“挑战杯”上海市大学生课外学术科技作品竞赛二等奖等。上述竞赛积累的丰富经验将有效保证本项目的顺利实施。

指导教师将在文献调研、实验设计、实验操作、数据分析、论文写作等方面对参与项目的学生进行耐心指导,并结合课题组前期的研究基础进行设计和规划。


可充电电池在消费电子、电动汽车、电网储能和国防军事等重要领域具有广阔的应用前景,同时是我国实现“碳达峰”“、碳中和”等宏伟目标的重要保障。然而,传统锂离子电池在零下20℃条件下仅能保持常温容量的70%左右,若在零下60℃下工作,电池的容量和寿命都将急速衰减。上述问题严重制约了传统锂离子电池的实际应用,解决上述挑战需要在材料和电化学原理上同时进行创新,兼具较高的理论和应用价值。

基于上述背景,本项目拟开发出在低温条件下(-60℃)仍具有较高能量密度和循环寿命的新型电池系统。通过对电解液和电极活性材料的设计开发,突破传统锂离子嵌入-脱出反应机理的动力学限制,发展低温下可以进行快速可逆电化学过程的新型电池系统。

指导教师在新型储能器件领域积累了丰富的研究经验,博士导师为复旦大学彭慧胜教授(长江学者、杰青、国家重点研发计划首席科学家),博士后合作导师为斯坦福大学戴宏杰教授(美国科学院、医学院、中国科学院外籍院士)。迄今在国际学术期刊上发表学术论文50余篇,以第一或通讯作者发表论文21篇(影响因子> 10的论文18篇),包括Nature Rev. Mater.(1篇)、Nature Commun.(1篇)、Adv. Mater.(6篇)、Angew. Chem. Int. Ed.(3篇)、PNAS.(1篇)和Energy Environ. Sci.(1篇)等;参与撰写了Fiber-Shaped Energy Harvesting and Storage Devices等三部中英文专著。获授权美国发明专利1项、中国发明专利8项,已申请美国发明专利2项。与三星和LG化学等国际知名企业开展了国际合作研发项目。

热忱欢迎对原创、高水平创新研究感兴趣的同学加入!

选题成员

1

指导教师

序号 教师姓名 电子邮箱 所属学院
1 孙浩 登录状态下查看 变革性分子前沿科学中心 第一指导教师

选题附件

结束