2024年9月19日,浙江大学的范修林教授应福州大学化工学院、清源创新实验室汤育欣教授的邀请来本课题组进行交流和访问,并在清源创新实验室图书馆5楼报告厅为师生们带来了题为“新型高比能锂电池电解液研究”的精彩学术报告。
新型高比能锂电池电解液的研究背景主要源于对锂电池性能提升的需求。随着电动汽车、可穿戴设备等对高能量密度电池的需求不断增长,传统电解液在高电压、高能量密度下的稳定性问题日益突出,尤其是在电池工作温度范围和界面稳定性方面的局限性。现有商用锂电池电解液在4.3V以上容易氧化,无法形成稳定的正极电解质膜(CEI),限制了电池的安全性和效率。此外,锂金属、石墨、硅等负极材料与电解液的界面反应机理各异,也影响了电池的整体电化学性能。因此,开发新型电解液,改善电解液的稳定性、提高工作温度范围、优化界面反应机制,已成为提升锂电池性能、推动电池技术发展的关键研究方向。
本报告中,范修林教授探讨了商用EC基电解液在高电压下的氧化问题及其对正极电解质膜(CEI)稳定性的不利影响,指出这一问题限制了高能量密度锂电池的发展。同时,报告还深入分析了现有电池工作温度区间的局限性以及锂金属、石墨、硅等负极材料与电解液界面反应的机制差异对电池性能的影响。教授进一步从电解液的成分、组成、微观结构以及界面反应等方面出发,解析了这一系列电化学反应的内在机理,并讨论了如何实现电池能量空度和工作温度的大幅拓宽。报告内容引起了与会师生的浓厚兴趣,并激发了他们的好奇心。与会者积极参与讨论,与范修林教授就相关研究领域展开了深入交流。

范修林教授报告现场
这次报告不仅为与会者提供了宝贵的学术启发,也为电化学储能领域的研究者们提供了交流平台,促进了学科间的合作与知识共享。我们相信,通过这样的学术交流与合作,未来在锂电池技术和电解液优化等方面将取得更大的突破,为电池技术的发展与应用奠定坚实的基础。

范修林教授与学生积极讨论