福州大学汤育欣教授讲座

聚合物固态电解质及其电池的理性设计

主讲人 : 汤育欣 教授

聚合物固态电解质具有柔韧性高，工艺兼容性强，规模化加工可行性高等优势，是下一代电池技术的重要发展方向之一。然而，受其分子本征晶区结构限制，聚合物电解质具有的低离子电导率和电解质/电极界面的不稳定性阻碍了其广泛应用。

为应对这些关键挑战，我们基于分子结构组成与动态界面调控策略对聚合物固态电解质进行了一系列理性设计：1) 在传统的聚合物全固态电解质中，通过引入具有双功能作用的强路易斯酸氟化物添加剂，实现锂离子迁移效率、聚合物电解质/锂负极界面稳定性和循环稳定性的协同提升；2) 在聚合物全固态电解质体相构筑限域无序氢键相互作用体系，通过限域氢键供体与PEO链段及锂盐阴离子的相互作用，实现锂离子迁移效率与体系高压稳定性的显著提升；3) 在聚合物全固态电解质体相构筑质子束缚体系，通过富氨基“质子海绵”对体系游离质子的强烈束缚作用，抑制电解质体系内强酸生成，继而显著抑制聚合物链段高压环境下酸催化分解，提高体系高压稳定性。

主讲人简介：

汤育欣，国家级人才，福州大学和清源创新实验室的固态电池团队负责人，研究方向为安全快充固态电池，聚焦聚合物固态电解质及电极材料的创制和工程应用研究。近5年来，他以项目负责人的身份共主持科研项目10余项，其中包括国家重点研发计划重点项目、国家自然科学基金面上项目、澳门科学技术发展基金项目和省级重点项目。通过持续的基础和应用研究，在固态电池领域取得了一系列创新性的成果：1）发展协同催化聚合技术解决固态电池聚合工艺一致性的核心难题；2）开发低温石墨化技术实现碳基负极的低成本宏量制备。迄今为止，已经在在能源化工、材料化学领域国际期刊(Sci. Adv., Adv. Mater., EES, JACS, Angew. Chem., etc.)等发表学术文章200余篇，引用1.9万余次，申请发明专利50余件，其中授权中国、美国和新加坡专利10余件，美国专利申请5件，其中多件专利转让。