华南理工大学“海外优青论坛”前沿软物质学院分论坛：四维扫描透射电镜叠层重构方法对电池材料的原子尺度表征

论坛时间：2024年12月16日（星期一）9:30论坛地点：华南理工大学广州国际校区C3-c204会议室报告主题：四维扫描透射电镜叠层重构方法对电池材料的原子尺度表征主办单位：前沿软物质学院论坛议程： 日期时间内容地点会议主持12月16日（星期一）上午9:30—9:40开幕式学院领导致欢迎词国际校区C3-c204会议室主持人：张辉上午9:40—10:30学术报告报告题目：四维扫描透射电镜叠层重构方法对电池材料的原子尺度表征报告人：宋维鑫 报告摘要：锂离子电池已广泛用于电子设备和电动汽车中，以及可再生能源的间歇式缓冲，促进清洁能源使用。正极材料目前限制了电池的能量密度并主导了电池的成本。传统锂离子电池正极材料主要为层状氧化物体系，如钴酸锂和镍钴锰三元金属氧化物。该类材料主要通过金属的氧化还原反应实现电荷的存储和释放，其比容量基本低于180mAh/g。近年来，阴离子氧化还原型的层状氧化物材料，如富锂三元金属氧化物，通过其氧离子和金属离子的氧化还原反应，可以实现高达250mAh/g的比容量。同时，相比于传统三元氧化物，极大降低了钴和镍的用量，具有产业化前景。然而，富锂三元材料存在严重的容量和电压衰减问题，并与其氧离子的氧化还原反应可逆性紧密相关。原子尺度的表征技术将对于揭示材料的衰变机理具有重要意义，但传统透射电镜技术已无法全面解读该类材料的演变过程。本课题主要通过四维扫描透射电镜叠层衍射重构方法，解析了传统电镜技术无法诊断的材料信息，提出了新的衰变机制及其解决方案。 报告人简介：宋维鑫，现为牛津大学材料系博士后研究员。博士毕业于英国帝国理工学院（2019），硕士（2015）、本科（2012）毕业于中南大学。主要从事透射电镜应用，新能源材料开发，电化学等领域研究工作，共发表论文55篇，第一作者发表27篇，包括Joule，J. Am. Chem. Soc., Energy Environ. Sci.，ACS Energy Lett.等；参与撰写英文专著2部，参与编辑英文专著1部；已获中国授权专利18项，申请英国专利1项，作为项目负责人获得英国国家级科研项目1项。曾获国际纳米材料电镜表征技术大会报告一等奖；英国帝国理工大学Constance Fligg Tipper Centenary Memorial Prize；英国牛津大学MPLS Enterprise and Innovation Fellowship；英国Armourers & Brasiers Rolls-Royce Scheme Grant；国家优秀自费留学生奖学金；英国科技委员会（STFC）Future Early Career Award；英国帝国理工大学博士校长奖学金。