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广西新型电池材料工程技术研究中心
2020-04-17 11:20  


1.实验室简介

广西新型电池材料工程技术研究中心为省级工程技术研究中心,于2014年获批组建,于2018年通过验收获得认定,中心主任为郭进教授(广西“十百千人才工程”人选)。中心围绕广西新能源材料发展规划,开展氢与氢能储存、新型二次电池、超级电容器中的关键材料与部件及其应用的研究。重点针对锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池、锌离子电池等新型二次电池材料的研发,解决低成本、高可靠性与长寿命等关键问题,发展新型能量转换与储存材料与技术等。探索突破氢能材料、新型二次电池材料、太阳能电池材料、超级电容器材料关键技术,发展集成应用系统,实现示范带动作用。

与中信大锰矿业有限责任公司崇左分公司、广西七星精进能源科技有限公司等企业开展广泛合作,为企业新产品开发和技术创新提供开放型技术创新基础服务。在我区新型电池行业构建起具有自主科技研发与承接工程技术任务的平台,推动技术领域的科技进步与产业化进程。

中心人员30人,自治区“十百千”人才4人、博士生导师6人,广西杰青1人,广西高校百人计划人选1具有博士学位人员达90%,高级称职人员占95%多年来形成3个主要研究领域与方向:氢能存储及转换材料、先进二次电池材料及应用、超级电容器电极材料及器件应用。团队学术氛围浓厚,能高质量培养博士、硕士,在培研究生保持在30人左右。近5年来,承担逾10项国家自然科学基金项目及省部级重大项目,总经费近300万。学术成果丰硕,在Nano EnergyJournal of Materials Chemistry AcarbonACS Applied Materials & InterfacesJournal of Power SourcesJournal of Energy ChemistryChemical Engineering JournalElectrochim. ActaChemistry A European JournalApplied Surface ScienceInternational Journal of Hydrogen EnergyJournal of Alloys and Compounds等期刊上发表了高水平学术论文上,拥有国家发明专利逾10项。

2. 学术委员会

主任委员:  钟夏平   教授           广西科学院

副主任委员:郭进     教授           广西大学

            李华成   教授           中信大锰矿业有限责任公司

委员:      孙立贤   教授           桂林电子科技大学

            文衍宣   教授           广西大学

            李延伟   教授           桂林理工大学

            王红强   教授           广西师范大学

            黄国华   教授           南宁师范大学

            王志文   教授           广西民族大学

3. 研究方向

1)氢能存储及转换材料

氢能具有清洁、环保、能量密度高、来源广泛等优点,是未来的重要能源。现阶段氢能的大规模利用仍需解决氢气的廉价制备、高效转化及安全高密度存储等关键科学技术问题。该方向在储氢材料制备、结构表征、储氢性能及储氢机理、纳米催化剂制备及催化改性机理等方面开展了大量的理论计算和实验研究,并取得了一系列的研究成果。尤其在镁基氢化物、稀土镁镍系合金、铝氢化物、硼氢化物等高能量密度储氢材料领域取得重要研究积累,为储氢材料在固态储氢及镍氢电池的实际应用提供理论和技术支持。

2)先进二次电池材料及应用

化石能源的日渐缺乏以及对环境的污染,使得人们对绿色环保的可再生能源有着强烈的需求,高能量密度的充电电池(二次电池)可实现对能量的存储与转换,是其中的一个发展方向。该方向主要聚焦锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池、锌离子电池等新型二次电池材料的制备合成、性能研究,电池研发,解决与之对应的科学问题与技术难题。为新型二次电池在低成本、高容量、高能量、长循环稳定性等方面提供技术支持与具体解决方案,使其满足高端电子设备和电动汽车的应用需求。

3)超级电容器电极材料及器件应用

超级电容器是一种介于传统电容器与电池之间的新型高效储能器件。与传统二次电池相比,具有功率密度高、充放电速度快、循环寿命长等优点,在新能源和相关产业应用领域有巨大的前景,能够满足智能分布式电网系统、新能源汽车、轨道交通、电子储能设备等对高功率电化学储能器件的需求。该方向一直致力于超级电容器电极材料的制备、器件组装与储能机理的研究工作。通过电极材料的纳米结构设计、制备策略和能量存储与转化机制的研究,实现高性能的超级电容器电极材料构筑和器件应用,解决超级电容器发展瓶颈。

4. 研究平台

中心拥有湿化学间、Lab2000手套箱、多种球磨机(行星球磨机、卧式球磨机、等离子放电球磨机以及液氮球磨机等)、SPS放电等离子烧结系统、高真空电阻炉系统、高频感应熔炼炉、WK型非自耗真空电弧炉、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、同步热分析仪、热重-质谱-红外联用仪、粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、表面积和孔隙率测试系统、Arbin BT2000Gamry reference-1000电化学测试设备VaspAccelrys Materials Studio材料模拟软件等材料制备合成、测试表征、分析验证设备和软件,满足教学科研、应用推广所需要的设备要求。

合作单位为广西龙头企业,拥有材料制备合成、技术开发、电池生产试验基地和完整生产线。

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