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广西新型电池材料工程技术研究中心
2015-11-07 17:05  

广西新型电池材料工程技术研究中心

一、 中心简介

广西新型电池材料工程技术研究中心的依托单位为广西大学物理科学与工程技术学院,共建单位为广西七星精进能源科技有限公司。于2014年12月被自治区科技厅列入第十批自治区级工程技术研究中心组建计划。瞄准新能源电池材料的技术基础及相关应用,从材料、工艺以及结构三个方面来研发新能源电池材料及锂离子电池。中心主任为广西大学郭进教授(广西十百千人才工程第二层次人选)。本工程技术中心现有人员51人,其中高级职称11人,博士10人,其中依托单位广西大学物理科学与工程技术学院有16人,共建单位广西七星精进能源科技有限公司有35人。

二、 实验室主要研究方向

1. 研发纳米技术的复合材料应用于锂电池隔膜等工艺;

2. 研发高安全聚合物电解质特种有机硅添加剂,使其具有优良的热稳定性和电化学稳定性;

3. 研发增强六氟磷酸锂在聚合物电解质中的离子离解能力,提高电解质材料的离子电导率;

4. 研发新型有机硅添加剂的特殊化学结构以解决六氟磷酸锂水解引起的电解液酸化问题,从而解决电池的安全性;

5. 开发高电导率全固态硅氧烷聚合物电解质材料,简化电池生产工艺,进一步提高电池的安全性;

6. 研发正极材料及掺杂改性。

7. 从结构方面研发锂离子电池的标准模块化生产。

三、 队伍情况

主要成员

职称、学位

从事专业

主要承担工作

郭进

教授、博士

新能源电池材料

中心主任、学术带头人

周文政

教授、博士

锂离子电池

广西杰出青年科学基金获得者、学术方向带头人

黄丹

教授、博士

新能源电池材料

学术骨干

杨 波

工程师、学士

电池技术

中心副主任(广西七星精进能源科技有限公司)

陈光森

高级工程师、博士

电池技术

学术骨干(广西七星精进能源科技有限公司)

梁先庆

副教授、博士

新能源电池材料

学术骨干

黄存可

副教授、博士

材料结构表征

学术骨干

蒋卫卿

副教授、博士

镍氢电池

学术骨干

蓝志强

副教授、博士

新材料样品制备

学术骨干

宁华

副教授、博士

镍氢电池

学术骨干

黎光旭

副教授、博士

锂离子电池

学术骨干

马树元

副教授、硕士

材料性能测试

学术骨干

四、 近五年在研主要项目

序号

项目、课题名称

(下达编号)

来源

起讫时间

承担人(*)

经费

(万元)

1

新型镁钛系BCC结构储氢合金探索与储氢机理研究(50861003)

国家自然科学基金

2009.1-

2011.12

郭进

(1/8)

30

2

催化增强Li-Mg-N络合金属氢化物可逆储氢循环稳定性及机理研究(51071054)

国家自然科学基金

2011.1-

2013.12

郭进

(1/9)

40

3

新型轻金属(Li, Mg, Al)固溶体材料储氢及机理研究(51271061)

国家自然科学基金

2013.1-

2016.12

郭进

(1/10)

80

4

太阳能海水淡化系统最优化参数匹配方法和耦合机理的研究(50866001)

国家自然科学基金

2009.1-

2011.12

陈子乾

(1/6)

26

5

修饰、掺杂对石墨烯电学性质调控机制的X射线吸收谱学研究(11105032)

国家自然科学基金

2012.1-

2014.12

梁先庆

(1/4)

27

6

金属氧化物/石墨烯复合电极材料微观结构与电化学性能机理的同步辐射研究(11465003)

国家自然科学基金

2015.1-

2018.12

梁先庆

(1/6)

50

7

用于污水处理和微藻培养的太阳能内光源光生物反应器运行机理与应用研究(51166001)

国家自然科学基金

2012.1-

2015.12

何开岩

(1/8)

49

8

基于二元催化-反应一体剂的NaAlH4原位制备及相关协同催化机理研究(51461003)

国家自然科学基金

2015.1-

2018.12

黄存可

(1/6)

48

9

金属硼氢化物储氢结构效应的第一性原理研究(51401056)

国家自然科学基金

2015.1-

2017.12

蒋卫卿

(1/5)

25

10

Mg-Al合金可逆吸放氢性能机理研究(51401055)

国家自然科学基金

2015.1-

2017.12

宁华

(1/5)

25

五、 成果展示

序号

内容

内容和数量

1

科研成果

近五年来,承担国家、省部级科研项目23项,发表SCI论文40多篇,获2项发明专利,研究成果获国内外同行公认,达到国际同行研究先进水平。

2

特色和优势

1. 针对镁基和钛基BCC相合金具有较高储氢量的性能,对两类材料进行了具有BCC结构的新型镁钛储氢合金制备技术及性能研究。提出了一种BCC结构镁钛基复合储氢合金及制备方法,并获国家发明专利。制备了具有高储氢容量、在温和条件下可逆吸放氢和良好吸放氢动力学性能的BCC结构镁钛系合金及其复合储氢合金,为Mg-Ti基BCC结构储氢合金的研究奠定基础,对促进镁钛基储氢合金的实用化具有重要意义。

2. 根据(R-Mg-Ti-Ni)的二元相图,明确(R-Mg-Ti-Ni)基合金多相结构合金在热处理过程中的晶化反应转变规律,(R-Mg-Ti-Ni)系储氢材料的基本组成、元素添加方式及最佳配比,提高吸放氢循环稳定性催化剂的选取与添加方式,解决其动力学稳定性差问题,提高了合金的循环稳定性及电极抗氧化腐蚀能力,提出了延缓容量衰减和降低早期失效率的筛选方法。

3. 运用第一性原理密度泛函理论、分子动力学模拟,系统研究储氢合金组元-形成合金-吸放氢过程电子结构变化与合金电化学性能的关系和失效机理,深入研究合金元素的相互作用及机制,系统地考察合金的微结构、相组成及合金的表面结构对其储氢性能的影响和失效机制,从而优化合金的本体性能和表面性能,同时利用同步辐射谱学技术研究石墨烯基电极材料的微观结构对储锂性能的影响规律,探索并明确其中的作用机理,为设计和制备新一代储氢电极合金及高性能石墨烯基锂离子电池材料提供理论和实验依据。

 

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