【18th.Dec.】固體核磁共振、順磁共振技術(shù)與電池
日期：2020-12-18
閱讀：2188
報(bào)告人：胡炳文，研究員，華東師范大學(xué) 物理系?
時(shí)間：2020年12月18日，星期五，10：30-11：30
地點(diǎn)：霞光樓 200號(hào) 報(bào)告廳
邀請(qǐng)人：李林森 化工系 副教授
報(bào)告簡(jiǎn)介
? ?二次電池已深刻地改變了我們的生活并且不斷在新的應(yīng)用場(chǎng)景中發(fā)揮重要作用。進(jìn)一步提升電池性能的關(guān)鍵之一在于理解其電化學(xué)反應(yīng)機(jī)制及其與材料結(jié)構(gòu)變化之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。我們將介紹使用固體核磁共振和原位核磁技術(shù)研究LiCoO2材料。LiCoO2是第一代鋰離子電池材料，已廣泛應(yīng)用于手機(jī)。我們制備了17O標(biāo)記的LiCoO2；采集了鈷酸鋰脫鋰的17O相關(guān)譜圖，闡釋了為何LiCoO2較難在高電壓充放電。接著，我們對(duì)鋇鈦包覆的鈷酸鋰樣品(LCO@BT)和未包覆的鈷酸鋰樣品(LCO)進(jìn)行了原位7Li核磁共振研究。研究表明鋇鈦包覆可以大大提高電導(dǎo)率，使得導(dǎo)體-絕緣體相變可逆。另一方面，我們聯(lián)用固體NMR和EPR研究了Na0.72Li0.24Mn0.76O2 (NLMO)和摻Ti的Na0.72Li0.24Ti0.10Mn0.66O2 (NLMTO-0.1)。NMR和EPR聯(lián)用說(shuō)明，Ti的摻雜可以使得Li回歸到MnO2層，且使得氧反應(yīng)變得更加可逆，從而增加了體系的穩(wěn)定性。我們還用固體核磁NMR 和順磁共振EPR研究基于正極材料Na3V2(PO4)2O1.6F1.4。我們通過ex-situ 23Na NMR 間接證明了V3+、V4+和V5+的存在并證實(shí)了V3+的存在是高速充放電的基礎(chǔ)。又使用原位in-situ 23Na NMR 和非原位ex-situ 23Na NMR 對(duì)其充放電過程進(jìn)行了系統(tǒng)地檢測(cè)。最后我們講述使用原位EPR和EPR imaging技術(shù)對(duì)NaCrO2體系進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)了Cr的歧化效應(yīng)。報(bào)告人簡(jiǎn)介：
胡炳文，1999–2006 就讀于復(fù)旦大學(xué)，2006–2009 就讀于法國(guó)里爾第一大學(xué)法國(guó)超高場(chǎng)核磁共振研究中心，從事核磁共振新方法的開發(fā)。回國(guó)后開拓了電池體系和順磁共振的開發(fā)?，F(xiàn)任華東師范大學(xué)上海市磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究員，物理與材料科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)，獲國(guó)家自然基金委優(yōu)秀青年基金支持。目前從事核磁共振、順磁共振的新方法新技術(shù)的開發(fā)及其在電池體系里的應(yīng)用研究。
