报告题目：下一代锂电池性能衰减机制的原位电化学研究

报告时间：2023年11月24日上午09：30

报告地点：威尼斯人 新能源大楼附楼102会议室

报  告  人：胡治平

报告摘要：基于锂金属的下一代电池如锂硫电池因具有较高的理论比能量而成为目前最具开发前景的二次电池体系之一。但在实际应用过程中依然面临诸多挑战。本报告我们将介绍原位电化学分析手段如原位XRD、原位紫外光谱、原位拉曼、原位同步辐射光谱研究共价键结构调控锂硫电池性能的机理，已达到性能提升的目的。

在过去的十几年原位技术发展迅速，在表征材料结构，形貌和化学特征等方面提出了很多新的方法。对于具体的研究课题，原位表征技术有可能在以下几个方面提供更加深刻的理解:

(1) 增加电极材料厚度是提高能量密度的有效手段，但是存在锤离子传输和反应不均一性等问题。可以利用具有深度表征特性的原位技术，如中子深度分析技术和 X 射线行射技术等来分析设计思路。

(2) 设计安全可逆的钾负极是目前的研究热门，但钾枝晶的生长和循环性差限制其实际应用。可以通过界面原位表征技术研究钾枝晶的形成和失效机理。

(3) 形成稳定的正极/电极液界面和负极/电极液界面对于提高电池的电化学性能尤为重要。通过界面原位表征技术分析界面组分，均一性和厚度等信息对于电极/电极液的匹配有重要意义。

如 Grey 和 Tarascon 所述，发展新的表征技术也尤为重要，这些技术要主要应该是无损检测的并且是在电池组装和运行阶段进行实时观测。另外，将各种原位技术结合表征也是一个重要的方向，可以提供不同尺度的多元化信息。此外，钾电池的原位表征技术也可以拓展到其它电化学体系，例如钠离子电池，Li-S 电池等。