講座主題:大規(guī)模儲能技術(shù)及其長效密封梯度材料
主講人:陳斐
工作單位:武漢理工大學(xué)
活動時(shí)間:2021年5月27日 15:00-16:00
講座地點(diǎn):環(huán)材學(xué)院三樓337會議室
主辦單位:煙臺大學(xué)環(huán)境與材料學(xué)院
內(nèi)容摘要:
可再生能源發(fā)電及并網(wǎng)必須依托GW級大規(guī)模電網(wǎng)儲能技術(shù),,基于全液態(tài)設(shè)計(jì)的高溫儲能電池,,如鈉硫電池,、液態(tài)金屬電池是其關(guān)鍵技術(shù)之一,。液態(tài)金屬電池以熔融金屬作為正負(fù)極,,熔鹽作為電解質(zhì),,由于熔融金屬與熔鹽互不混融,,液態(tài)層因密度的差異而自動分層,。在電池放電時(shí),,負(fù)極金屬失去電子,,并通過外電路做功,而負(fù)極金屬離子化后通過熔鹽遷移到正極并與正極金屬合金化,;充電則執(zhí)行相反的過程,。此類利用密度分層的液態(tài)金屬電池雖然結(jié)構(gòu)簡單,但放電電壓較低,,而新一代液態(tài)金屬電池同樣使用了液態(tài)金屬和高溫熔鹽作為電極材料和電解質(zhì),,不同的是利用多孔的導(dǎo)電陶瓷作為隔膜,通過法拉第還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)對透過離子的選擇性,,隔離正負(fù)極電池材料,,這種電池不僅擴(kuò)大了電極材料的選擇范圍,還具有相對較高的放電電壓,。長效高溫密封是液態(tài)金屬電池的主要瓶頸,,現(xiàn)有密封材料在極端苛刻使用環(huán)境下難以實(shí)現(xiàn)長效高溫密封?;谔沾?金屬梯度復(fù)合思想,,優(yōu)選高溫密封絕緣關(guān)鍵陶瓷材料和高熔點(diǎn)、低膨脹金屬材料,,連續(xù)改變陶瓷/金屬中間層的組成和結(jié)構(gòu),,同時(shí)結(jié)合粉末冶金及一體化制備技術(shù)實(shí)現(xiàn)陶瓷表面金屬化及整體致密化,有望攻克液態(tài)金屬電池密封絕緣瓶頸問題,,顯著提高其循環(huán)性能及使用壽命,。
主講人介紹:
陳斐,博士,,武漢理工大學(xué)教授,、博士生導(dǎo)師,國家級高層次人才,,中國材料研究學(xué)會空間材料科學(xué)技術(shù)分會常務(wù)理事,,中國載人航天工程空間科學(xué)與應(yīng)用領(lǐng)域空間材料科學(xué)專家組成員,,Elsevier期刊《Materials Science and Engineering A》編輯,美國陶瓷學(xué)會期刊發(fā)審委員會(Publication Committee)委員,,《American Ceramic Society Bulletin》編委,。2004年6月和2009年6月分別在武漢理工大學(xué)獲得學(xué)士、工學(xué)博士學(xué)位,,2007年9月至2008年9月美國加州大學(xué)戴維斯分?;づc材料系博士聯(lián)合培養(yǎng),2014年9月至2015年9月美國麻省理工學(xué)院材料系訪問學(xué)者,,2009年7月至今在武漢理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,、材料復(fù)合新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工作。主要研究領(lǐng)域?yàn)楣δ芴荻炔牧显O(shè)計(jì),、先進(jìn)制備技術(shù)及其在能量轉(zhuǎn)換與存儲中的應(yīng)用研究,。已主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目,、中央軍委科技委創(chuàng)新特區(qū)項(xiàng)目,、裝發(fā)預(yù)研領(lǐng)域基金等10余項(xiàng)科研項(xiàng)目。以第一作者/通訊作者發(fā)表學(xué)術(shù)論文81篇,,獲國家發(fā)明專利21項(xiàng),,獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng),獲第十六屆中國青年科技獎(jiǎng),,參加國際會議30余次,。