名师讲座
报告题目：电极-电解液固液储能界面的分子模拟研究
报告时间：2023-04-03 10:00
报告人： 冯光 教授
华中科技大学
报告地点：思明校区化学报告厅（现场报告）
翔安校区能源材料大楼3号楼报告厅（转播）
漳州校区生化主楼307教室（转播）
报告摘要：
电极与电解液形成的固液界面双电层在锂离子电池和超级电容器等电化学储能装置中扮演着重要角色；深入揭示其固液界面的微观结构及其形成过程，有助于认知其储能机理以优化设计储能装置。近年来，我们发展分子模拟算法和模拟方法，采用具有不同拓扑结构与表面特征的电极和具有不同分子构型与物化性质的电解液，模拟分析了超级电容器与锂离子电池中储能界面的微观结构与形成过程，探索了储能界面的微观性质与储能性能之间的关联机制，为新型储能技术的研发提供了新思路、新方案。本报告的主要内容包括：提出了二次型等电势新算法模型，开发了能在电极上准确施加电压/电流的分子动力学模拟方法与技术，来仿真出电极-电解液固液界面的微观结构及其形成过程；解析了含水离子液体电解液的界面结构与含水对微观结构与工作电压的影响与作用机制；根据揭示的界面形成机理，提出定向调控固液界面微观结构的理论与策略，有效提高了电解液的工作电压；探究了具有不同孔型结构的纳米孔内的离子输运与其储能性质，发现了特定纳米孔强化离子传输的新规律，提出了能同时提高能量密度和功率密度的储能新体系。
报告人简介：
冯光，华中科技大学能源与动力工程学院教授/博导，英国皇家化学学会会士，湖北省杰出青年基金获得者。2002、2005年分别获华中科技大学学士、硕士学位，2010年获美国Clemson大学博士学位；随后在美国Vanderbilt大学和FIRST能源前沿研究中心先后以博士后和研究助理教授从事研究工作，2013年11月加入华中科技大学能源与动力工程学院和煤燃烧国家重点实验室任教授/博导。近些年来，一直从事与电化学界面结构和离子输运相关的基础问题研究，在有关超级电容器/锂离子电池储能机理与优化设计方面做出了一些成果：编纂百科全书1卷、发表英文书籍3章、SCI期刊论文百余篇。近五年，发表第一/通讯作者论文33篇（包括Nature Materials、Nature Computational Science、Nature Communications、Physical Review X、Angewandte Chemie等）；获湖北省自然科学一等奖1项（排名1）；任Energy Advances创刊副主编，ChemElectroChem、Fluid Phase Equilibria和Journal of Ionic Liquids的编委。
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固体表面物理化学国家重点实验室
