同步辐射和X光谱学在化学电源材料研究中的应用
详细信息 查看官网全文
- 英文论文题名：Applications of Synchrotron-based X-ray Spectroscopy in the Energy Storage Research
- 论文作者：刘啸嵩
- 英文论文作者：Xiaosong Liu ; Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology ; Chinese Academy of Sciences
- 年：2016
- 作者机构：中国科学院上海微系统与信息技术研究所;
- 论文关键词：X射线光谱学 ; 能源材料 ; 电子结构
- 会议召开时间：2016-07-01
- 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十五分会：纳米表征与测量
- 语种：中文
- 分类号：TM910.4
- 学会代码：ZGHY
- 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十五分会 ; 纳米表征与测量
- 会议地点：中国辽宁大连
- 主办单位：中国化学会
- 学会名称：中国化学会
- 页数：1
- 文件大小：181k
- 原文格式：D
- 会议级别：全国
摘要
以锂离子电池为代表的化学储能装置在发展国民经济、减少碳排放、解决环境污染等方面意义重大。面对应用领域,特别是电动汽车市场的强劲需求,储能材料和技术还需要在多方面得到进一步提升。这需要我们从原子、分子、介观等多尺度精确认识电池材料复杂的构效关系,在真实环境和服役状态下全面理解电池的变化趋势和失效机制,为优化和提高材料性能提供可靠的科学依据。准确测量及调控材料的电子结构是材料科学领域重要的研究方向,而X光谱学对于研究材料的电子结构和化学性质具有独特优势。依托同步辐射光源这一大科学装置,利用其广谱、高亮度、高分辨率等独特优势,X光谱学可以提供包括材料中特定元素的价态、能级、电子态密度、能带结构等全面信息,已在锂离子电池等化学电源材料研究中得到了广泛的应用。特别是近年来,随着原位实验方法和仪器的快速发展,X光谱学实现了在可变气氛、可变压强、和服役条件下的高精度电子结构测量,其研究对象由单一材料拓展到真实器件和气-固、液-固等表界面体系。在此报告中,我将通过新型锂离子电池、锂空电池、全固态电池等方面的研究实例,简要介绍X光谱学在化学储能领域中的应用,以及在原位实验装置和表征方法等方面的最新进展。
Synchrotron-based X-ray spectroscopy is an incisive and direct tool to probe electronic structures of materials. In recent year, rapid developments of integrating the realistic sample environments with high resolution and efficient detection methods are expanding the applications of X-ray spectroscopy in energy research. In this talk, I will present several studies in this field and highlight that the in-situ X-ray spectroscopy techniques can provide in-depth insight of material's functionality and help researchers in energy material developments.
Synchrotron-based X-ray spectroscopy is an incisive and direct tool to probe electronic structures of materials. In recent year, rapid developments of integrating the realistic sample environments with high resolution and efficient detection methods are expanding the applications of X-ray spectroscopy in energy research. In this talk, I will present several studies in this field and highlight that the in-situ X-ray spectroscopy techniques can provide in-depth insight of material's functionality and help researchers in energy material developments.
引文
[1]Xiaosong Liu,Wanli Yang,Zhi Liu,“Characterization of energy materials and devices using soft x-ray spectroscopy”,Advanced Materials,DOI:10.1002/adma.201304676(2014)