报告时间：2023年5月29日 上午9:30

报告地点：能源学院M1-3号会议室

报告人：南京航空航天大学 张腾飞教授

报告摘要：

镁硫电池由于其能量密度高，成本低和安全性能好等优势引起了大家的广泛关注。然而，多硫化物的穿梭行为和缓慢的反应动力学阻碍了硫正极的应用。本工作通过牺牲模板法合成了一种刚柔并济的MXene/rGO复合导电框架，并通过简单的原位氧化在MXene和rGO的层间生长纳米限域的TiO₂颗粒。实验结果证明，由MXene构建的高结构强度的3D空心纳米球可以增加正极材料的比表面积，同时缓解循环过程中硫正极体积变化造成的结构损伤，保持结构稳定。其次，高柔性的rGO可以像蛛网一样将MXene空心球交联，从而缩短了电子/离子的迁移路径，降低离子迁移能垒，改善倍率性能。更重要的是，TiO₂活性位点显著增强了对多硫化物的吸附/催化转化作用，并将其限制在导电框架内，在缓解穿梭效应的同时加速电化学反应动力学，进一步提高其倍率性能和循环稳定性。因此，在镁/硫电池体系中，负载硫的MXene-TiO₂@rGO电极在0.2 C电流下循环200次后仍具有1052.0 mAh g⁻¹的高可逆容量。本研究为MXene作为金属硫电池的高性能硫正极负载材料提供了新的思路。

报告人简介：

张腾飞，现任南京航空航天大学研究员，博士生导师，广岛大学客座教授，获得江苏省双创人才等荣誉；主要研究方向包括复合金属氢化物全固态离子电池、Li-Mg-N体系固态储氢材料、透射电子显微镜技术，相关研究成果发表在能源类世界顶级期刊Joule（焦耳，IF=41.248）上，并获得来自丰田北美中央研究院等海内外知名能源机构的重点关注；现主持科研项目12项，其中国家级5项；发表SCI论文40余篇，15篇入选中科院一区，SCI他引1400余次。

联系人：DNL1901 谢冬（0411-39787225）

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