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电池与能源
中国散裂中子源(CSNS)在能源与电池研究领域,依托其中子散射技术的独特优势,致力于推动电化学、先进能源材料及高比能电池器件等方向的科学前沿进展。CSNS建成并运行高通量、高分辨、多功能中子谱仪,为能源材料与器件在原子尺度上的微观结构与动态行为研究提供了不可替代的研究平台。
在能源与电池研究方向,CSNS聚焦材料微观结构、离子传输机制及界面演化等关键科学问题,开展原位、非原位的多维度结构解析。通过结合极端压力、温度、气氛及磁场等外场条件,实现在真实工况或模拟环境下对材料与器件结构、物性的精准表征,为高性能电池体系的设计与优化提供关键科学依据。
重点研究方向包括:
1. 新型能源与电池材料的微观结构解析与离子传输动力学研究,阐明结构-性能关联机制;
2. 能源材料在服役过程中界面反应、结构演化与失效机制的原位实时探测与调控;
3. 发展针对能源材料与电池器件的先进原位样品环境与中子实验方法,提升CSNS用户平台的研究支撑能力与综合服务水平。
CSNS将持续加强与国内外高校、科研机构及产业界的合作,共同构建开放、协同、高效的能源材料中子散射研究平台,为我国能源科学与技术发展提供重要的科技基础设施支撑。

与金属锂相容的LaCl3基锂超离子导体研究(Nature, 2023, 616, 77.)

钠电池正极空气敏感性机理解析(Science 2024, 385, 744)

富锰基NASICON正极电压滞后机理研究 (Nature Energy, 2023, 8, 1088)

钠离子电池层状拓扑保护氧氧化还原反应的研究(Nature Sustainability, 2022, 5, 214)

可持续晶格缺陷构建长寿命钠离子软包电池研究(Nature Sustainability, 2024, 7, 348)


