报告题目1：新型电化学储能材料设计与构效关系研究

报告人：施思齐 教授（上海大学）

报告题目2：二维材料与界面调控

报告人：宫勇吉 教授（北京航空航天大学）

报告时间：2024年9月6日（周五）,14:00

报告地点：师昌绪楼403会议室

报告题目1：

新型电化学储能材料设计与构效关系研究
施思齐 (sqshi@shu.edu.cn)
上海大学材料科学与工程学院/材料基因组工程研究院

摘要：锂离子电池和钠离子电池等电化学储能体系的关键是材料。研发新材料的传统方法是试错法，从材料的发现到应用往往需要十几年，很难满足产业界对更高性能电化学储能体系的要求。因此，迫切期望从物理学、材料学、化学和数据等学科交叉的角度，有机地融合理论、计算和实验方法，理解电池材料中电子/离子输运协同调控、界面电化学稳定性等关键科学问题，为电化学储能新材料和新体系的设计提供理论支持，以加快新材料和新体系的研发速度。本报告将着重结合本人和合作伙伴开展的一些工作介绍近些年来在这方面的主要进展，并对今后跨尺度计算在电化学储能新材料和新体系研发中扮演的角色进行了展望。

个人简介

施思齐，教授，博士生导师，现任职于上海大学材料科学与工程学院和材料基因组工程研究院。2004年7月博士毕业于中国科学院物理研究所，师从陈立泉院士和王鼎盛院士，2004年8月至2013年5月先后在日本产业技术综合研究所、美国内布拉斯加州-林肯大学和布朗大学做博士后或访问学者。主要研究方向为电化学储能材料的计算与设计、材料数据库与机器学习，致力于推动人工智能赋能材料研发。2001年率先在国内应用第一性原理计算研究锂离子电池材料。已在Nat Catal、Chem Rev、Prog Mater Sci、Natl Sci Rev、Adv Mater等期刊发表论文180余篇，出版《电化学储能中的计算、建模与仿真》专著，创制电化学储能材料设计平台(www.bmaterials.cn)。主持国家优秀青年科学基金、国家重点研发计划等项目。获2024年度中国材料研究学会科学技术奖一等奖(第一完成人)。目前是中国硅酸盐学会固态离子学分会理事、中国材料研究学会计算材料学分会委员和中国化工学会储能工程专委会委员。担任《Computational Materials Science》、《储能科学与技术》和《硅酸盐学报》等期刊编委。

报告题目2：

二维材料与界面调控

摘要：二维材料在下一代的电子器件、量子器件及电化学器件中都有非常广阔的应用前景。但是，其可控合成与精准性质调控仍然是限制其应用的关键。首先针对二维材料制备动力学过程复杂，多组分、复杂结构二维材料合成困难的问题，提出了熔体辅助合成二维材料的普适性新方法，突破了二维材料合成过程中动力学条件苛刻的瓶颈难题，得到了100余种高质量二维材料；其次，鉴于二维材料层与层之间为较弱的范德华力，申请人提出将过渡金属原子引入到少层二维材料的层间来调控二维材料性质，可实现材料电学、磁学、电化学性质的有效调控，如通过界面设计实现居里温度高于室温的二维磁性材料及存算一体的半导体器件等；最后，基于二维材料结构特征及界面设计，实现了超快的离子输运、探明了层间离子输运与材料结构之间的构效关系，其应用实现了超高比能锂金属二次电池及存算一体的离子型器件。

个人简介：

宫勇吉，北京航空航天大学材料科学与工程学院教授、博士生导师、国家级青年人才，主要研究方向为二维材料的合成、规模化及其在新能源、信息器件方面的应用，包括锂金属电池、半导体器件等。2011年毕业于北京大学化学与分子工程学院，获得本科学士学位。2015在美国莱斯大学获得博士学位；2016-2017在美国斯坦福大学从事博士后研究。在材料学相关领域以通讯作者或第一作者发表顶级期刊80余篇，包括Nature Synthesis,Nature Materials,Nature Communications,Advanced Materials等。引用次数29000余次，2019-2023连续五年被评为科睿唯安全球高被引科学家。目前已申请专利40余项，已授权专利20余项。担任《Tungsten》、《稀有金属》、《物理化学学报》、《InfoMat》等期刊的编委。