王成威: 无机新材料的高温高通量筛选及在能源器件中的应用
发布日期:2025-05-14  字号:   【打印

报告时间:2025年5月16日(星期五)14:30

报告地点:材料楼601室

王成威 特任教授

工作单位中国科学技术大学

举办单位:材料科学与工程学院

报告简介

全固态锂金属电池因其高安全性和高能量密度,被认为是未来最具潜力的储能器件之一。然而,在固态电池中,高性能固态电解质材料的开发和制备,以及电极材料和固态电解质之间的界面等问题是目前制约其走向实用的关键。本报告以超快速高温合成技术为基础,结合理论计算和高级表征技术,研究高性能电解质材料和全固态电池的开发。

陶瓷基固态电解质材料筛选率受到传统陶瓷合成和烧结技术处理时间长的限制,由于挥发性元素的损失,容易导致成分控制不佳。这些问题也给固态电池的制造带来了巨大的挑战。为此,我们开发了一种超快高温烧结(UHS)工艺,该工艺可以在几秒钟内将氧化物前体直接烧结成致密的陶瓷。与传统烧结方法相比,UHS 工艺快了 100–1000 倍以上。因此,我们能够对含有挥发性成分(例如固态电解质中的锂)的陶瓷进行有效的成分控制,并抑制不受控制的晶粒生长,从而实现出色的材料性能。此外,该工艺还可用于制造具有高导电性的 SSE 膜,并限制材料界面处相互扩散。该技术还可与 3D 打印兼容,可生产其他快速烧结方法无法实现的新型陶瓷结构和器件。该技术对陶瓷、金属等材料的研发以及固态电池等能源材料的快速筛选和制造起到促进作用。

报告人简介

王成威,中国科学技术大学特任教授,国家海外高层次青年人才,博士生导师。