研究方向

硫氯转化型电池

兼具高比能、低成本与本征安全性的储能体系在新一代大规模储能和特种电源领域展现出重要应用潜力,然而现有电池化学体系在能量密度、反应可逆性与安全稳定性之间仍难以实现有效平衡。我们面向高性能储能需求,围绕硫氯转化化学的反应机制、电解液构筑与电极界面调控开展研究,致力于发展兼具高能量密度、高工作电压和良好安全性的硫氯转化型电池,并进一步探索其在长时储能及高安全储能场景中的应用。

代表性论文:
Nature 2026, 649, 353
Nat. Commun. 2026, 17, 3088
Nat. Commun. 2025, 16, 1946
Nat.
 Commun. 2024, 15, 944
Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202306789


无负极锂/钠金属电池

制备过程中不使用负极活性材料的无负极电池具有高能量密度、低成本和制备简便等突出优势,然而其循环稳定性难以达到实际应用要求。我们通过在负极集流体表面构建独特的超薄界面层,并使其能够可逆膨胀/收缩以提升锂钠金属沉积/剥离过程的可逆性,同时结合电解液的设计优化,实现具有应用前景的无负极电池。

 

代表性论文:
Nat. Mater. 2025, 24, 1957–1967 
Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 64, e202507557

Adv. Mater. 2024, 36, 2401114
Adv. Mater. 2024, 36, 2407648
Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 135, e202304978                                                        

可持续、集成化、规模化电化学储能器件

面向便携电子、智能装备与分布式能源系统的发展需求,电化学储能器件正加速向绿色化、系统集成化与制造规模化方向演进,但现有器件在材料可持续性、结构协同性、制备一致性及长期服役可靠性等方面仍存在明显瓶颈。围绕高性能电极/电解质材料设计、界面调控与器件构型优化,我们致力于构建兼具环境友好、高效集成与可规模制造特征的新型电化学储能器件,提升其能量存储能力、结构稳定性与工程适配性,并推动其在智能电子、柔性系统与大规模储能场景中的应用落地。

代表性论文:
Nat. Electron. 2024, 7, 729   
Natl. Sci. Rev., 2024, 11, nwae006 
Adv. Mater., 2024, 37, 2410974
Sci. China Chem. 2025, 68, 6391–6402