报告主题：通过界面轨道排序稳定的LiMnO2用于可持续的锂离子电池
报告人：夏晖 教授（南京理工大学）
报告时间：2021年11月7日(周日) 9:00-10:00
报告地点：乐乎新楼学海厅
邀请人：徐甲强 教授
主办部门：理学院化学系
报告人简介：夏晖，自2015年起担任南京科技大学材料科学与工程学院全职教授，也是2018年Clarivate Analytics的高被引研究员。他分别于2000年和2003年在北京科技大学获得工学学士和硕士学位，并于2007年在新加坡国立大学获得博士学位。他的研究重点是开发电化学储能系统的新材料和架构，包括全固态微电池、锂/钠离子电池、超级电容器和新型储能系统。他已经发表了6项专利和160多篇论文，包括Nat. Sustain., Nat. Commun., Adv. Mater., ACS Nano, Nano Energy, Adv. Funct. Mater.等，并获得12,000多次引用。
报告摘要：LiMnO2是一种很有竞争力的可持续阴极材料，但由于Jahn-Teller扭曲的Mn3+离子破坏了晶格框架的稳定性，因此循环效果不佳。在此，我们报告了一种具有尖晶石和层状结构的LiMnO2异质结构阴极材料设计。在氧化过程中，引入Mn3O4的原位电化学转换，在Mn2+提取和氧气释放的驱动下，产生了不寻常的尖晶石到层状的相变。在这种异质结构中，Mn dz2轨道在两个域的界面上相互垂直，这打破了单个尖晶石或层状材料中的碰撞轨道排序。这种界面轨道排序有助于抑制协同效应的Jahn-Teller畸变和Mn溶解，从而使结构增强并促进了电化学循环稳定性。