研究组群
简介

在碳中和大背景下,专注开发应用于新能量存储与转化器件的功能材料研发,探究其在能量转化中的作用机制。借助实验室薄膜制备、高温性能测试平台等技术,确认材料结构与性能之间的构效联系。我们致力于为可持续能源发展提供创新解决方案,推动能源产业向更环保、高效方向迈进。

研 究 方 向:

  • 高温电化学基础理论研究

利用纳米薄膜体系,MEMS工艺和同步辐射表征技术,从原子尺度理解界面处的电化学反应机理,为能源、环保器件的设计提供指导。


  • 能源材料表界面改性

利用表面修饰,原位溶出等技术手段,优化能源材料表界面的反应活性和稳定性,设计性能更好,寿命更长的能源器件。


研 究 课 题:

  • 国强研究院人工智能与机器人领域通用类自由探索研究项目

  • 基于人工智能的固体氧化物燃料电池寿命增强关键技术及应用

  • 国家重点研发计划青年科学家项目——稀土氧化物表面氧空位精准表征和氧还原性能描述符确定

围绕“稀土氧化物缺陷/空位催化作用理论”这一重要研究目标,解决稀土氧化物催化过程中的关键科学问题:

①表面氧空位动态形成与表面原子结构的关联机制;

②原子尺度上稀土氧化物氧还原性能的描述符及与表面原子结构间的构效关系。

应用场景:稀土氧化物


  • 国家重点研发计划国际合作项目——通过表面缺陷工程开发高性能的质子传导陶瓷可逆电池

在薄膜电极、多孔电极、全电池3个层面上,针对三个关键问题开展工作:

①实现精准调控可逆质子传导电池氧电极材料表面缺陷的高通量筛选;

②揭示可逆质子传导电池中氧电极上反应机制及关键决速步与表面缺陷的映射关系;

③探究高效可逆质子传导电池电极电池性能评价器件先进组装加工工艺。

应用场景:薄膜电极  多孔电极   全电池


  • 国家重点研发计划子课题——多维度稀土基氧化物亚稳相材料生长与电子相变功能设计

从材料组分设计、界面应力设计、缺陷设计等方面精准调控稀土镍基氧化物的氢致电子相变特性,并探索氢致电子相变在强关联器件中的新应用。

应用场景:稀土镍基氧化物



主 要 研 究 成 果:

  • 国家自然科学基金青年科学基金3项:

①原子级平整氧化物表面与界面的有序结构设计及其调控机制研究;

②(La,Ae)FeO3表面原子结构的原位调控及其氧还原机理的研究;

③基于表面原子级平整(La,Sr)(Co,Fe)O3-x薄膜探究电驱动的阳离子偏析内在机制。


  • 主持国家重点研发计划3项:

①国家重点研发计划国际合作专项:通过表面缺陷工程开发高性能的质子传导陶瓷可逆电池;

②国家重点研发计划青年科学家项目:稀土氧化物表面氧空位精准表征和氧还原性能描述符确定;

③国家重点研发计划“变革性技术关键科学问题”专项:《稀土基新型电子相变半导体与敏感电阻器件 》。


  • 申请发明专利8项,目前已授权2项,实用新型专利授权3项,发表论文7篇。


团队