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新能源材料物理与技术
2015-11-07 17:09  

新能源材料物理与技术科研团队

学术带头人

郭进(博士,教授):广西十百千人才工程第二层次人选。

主要成员:

何开岩(博士,教授),黄丹(博士,研究员),陈子乾(博士,教授)

梁先庆(博士,副教授),黄存可(博士,副教授),蒋卫卿(博士,副教授),宁华(博士,副教授)

 

研究方向:

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-TiBCC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。

科研成果:

近五年来,本方向承担国家、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。

 

5年来主要研究成果:

序号

 

作者

发表时间

发表刊物

1

Study  on the hydrogen storage and electrochemical properties of Mm0.75 Mg0.25 Ni3.5 Co0.2  Alx (x = 0.0-0.4) alloys,

郭进

6T/6

2015

Journal  of Alloys and Compounds

2

First-principles  study on CuAlTe2 and AgAlTe2 for water splitting,

黄丹

1/6

2014

Materials  Chemistry and Physics

3

First-principles  prediction of a promising p-type transparent conductive material CsGeCl3,

黄丹

1/8

2014

Applied  Physics Express

4

Investigation  on AgGaSe2 for water splitting from first-principles calculations,

黄丹

1/6

2014

Europhysics  Letters

5

Influence  of annealing treatment on the hydrogen storage properties of La2-xTixMgNi9  (x=0.2, 0.3) alloys

郭进  

5T/5

2010

International  Journal of Hydrogen Energy

6

Annealing  effect on hydrogen storage property of Co-free La1.8Ti0.2MgNi8.7Al0.3alloy

郭进

4T/4

2013

Journal  of alloys and compounds

7

Hydrothermal  synthesis of highly nitrogen-doped few-layer graphene via solid-gas reaction

梁先庆

1T/7

2015

Materials  Research Bulletin

8

Synthesis  of soluble graphene nanosheets from graphite fluoride in low-temperature  molten hydroxides

梁先庆

1T/5

2014

Materials  Letters

9

AlH3-mediated  mechanism in hydriding/dehydriding of NaAlH4

黄存可

1/5

2011

International  Journal of Hydrogen Energy

10

A  novel multiple curved surfaces compound concentrator

何开岩

1T/3

2011

Solar  Energy

 

科研项目:

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

 

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