报告题目：质子型陶瓷电化学电池

        报 告 人：宋陈宇    教授

        单      位：华南理工大学

        报告时间：2024年5月9日（星期四） 

        报告地点：稀土大厦202

        报告人简介：

        陈宇，男，1985年生，博士，华南理工大学，博士生导师，入选华南理工大学“兴华精英学者”、海外高层次人才青年项目。2014年12月，获得University of South Carolina机械工程博士学位，随后加入Georgia Tech材料科学工程系从事博士后研究。2019年10月，加入华南理工大学。主要从事固体氧化物燃料电池相关组件材料的设计合成以及其在清洁能源转换与存储方面的应用研究。在Nature Energy、Science Bulletin、Energy Environmental Science、Joule、Advanced Materials、Nature Communications等上发表论文 100余篇，申请发明专利10余项。

        报告摘要：

        质子陶瓷电化学电池是一种清洁的发电和储能装置。一方面，它可以将多种燃料（包括氢气、碳氢化合物燃料、氨）中的化学能高效地转化成电能。另一方面，当它处于逆反应模式运行时，他们又可以实现低成本水分解制氢。因此，可逆电池时一种理想的装置，可以实现大规模的能量存储与转换，可对可持续能源的整合利用发挥关键作用。然而，可逆电池的商业化发展严重受限于适合于中高温运行的电极新材料的理性设计：中温运行有利于降低成本并有效提高系统稳定性。一个重要的挑战就是发展双功能电极催化剂，特别是氧电极，实现电池处于两种工作模式下的高活性和稳定性。与此同时，较低温度运行时，处于两种工作模式（燃料电池和电解池）下的电池应具有优良的稳定性、高的法拉第效率、能量转换效率等等，同时要求电极或者电解质有很好的稳定性（特别是耐水）和离子迁移数。为了实现这些目标，非常有必要对电荷和质量在电极表面、界面和电极骨架里的传输有个机理性的研究。另外，我们也需要发展多元尺度的关于材料结构、组成和形貌方面的控制。我们在这将介绍新一代可逆燃料电池（基于质子导体电解质）面临的挑战、现有双功能电极/电解质的进展、以及电极反应（包括氧气还原、析出反应等等）活性稳定性提高和延寿策略。

 

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