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  电动化、网联化、智能化、共享化是新能源汽车未来发展的潮流和趋势,以国家工信部《新能源汽车产业规划(2021-2035年)》为核心指导思想,围绕粤港澳大湾区汽车工业转型升级面临的新材料战略性新型技术等产业链的重大技术问题,依托武汉理工大学纳米重点实验室研究团队,组建广东省仙湖实验室储能材料与器件专业实验室,开展动力电池关键材料前沿基础创新研究,突破动力电池批量制备核心技术。突出高性能正负极材料量化技术研究,加强高能量密度、高安全、低成本、长寿命的动力电池技术攻关,实现面向多能源智能网联汽车的新一代高性能动力电池示范应用和产业化推进。

 

  本团队主要开展理论计算化学、纳米材料模拟计算、新型纳米储能材料与器件构筑及应用领域的前沿基础研究及相关科研成果的转化与应用,包括新能源材料、微纳器件、面向能源的生物纳电子界面等方向。在基础研究方面,团队构筑了国际上第一个单根纳米线电化学储能器件,并率先将纳米器件应用于电化学储能研究,重点开展了纳米电极材料基因组计算、可控生长、性能调控、微纳器件组装、电输运原位表征、机器学习等系统性研究,取得了一系列国际认可的创新性成果。在产业化方面,团队与华为技术有限公司、东风汽车集团有限公司和中兴高能股份有限公司等多家企业开展了产学研密切合作,推进并实现了成果转化。建成了单次百公斤级高性能钒系纳米线电极材料及动力电池生产线,实现钒系动力电池的批量组装;钒系动力电池已通过国家汽车监督检验中心的强制检测,并在东风汽车公司进行装车试验。开发了高性能硅碳负极纳米线动力电池关键电极材料,大幅提升了动力电池的能量密度和功率密度,实现了中兴高能技术有限公司高能量密度动力电池的产品升级。团队目前已发表包括Nature、Nature Nanotechnol.等在内的SCI论文400余篇,其中以第一或通讯作者在影响因子10.0以上的期刊发表论文130余篇,60余篇入选ESI近十年高被引论文,20余篇入选ESI全球TOP 0.1%热点论文;获授权国家发明专利100余项。团队成员在美国MRS、ACS、ECS等重要国际会议做大会报告、主旨报告、特邀报告70余次。

 

实验室成员

 

  储能材料与器件专业实验室成员主要包括武汉理工大学材料学科首席教授、博士生导师、国家杰青、武汉理工大学材料科学与工程学院院长麦立强教授,武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室副研究员、博士生导师、湖北省“楚天学子”计划入选者安琴友副研究员,武汉理工大学特聘教授、博士生导师、国家高层次人才计划入选者周亮教授等在内的专职科研人员10余人,团队结构合理、分工明确。

 


   

实验室主要成果

 

场效应增强电催化产氢器件

 

  开发了世界上第一个基于MoS2纳米单片的场效应电催化产氢器件,并已形成场效应电催化产氢器件专利群。通过引入外界场效应调控,增强了材料的催化析氢活性,从而大幅提升了器件的产氢效率。为未来制氢技术和氢能利用领域开辟了新的研究方向。


 

   
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2020-02-11 20:52

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