报告题目：高电压高能量密度水系超级电容器的设计

报告时间：11月3日 15:00

报告地点：环资楼939室

报告摘要:

目前商业化的超级电容器主要是基于活性炭材料的双电层电容器，仍然存在比能量密度低、高品质活性炭材料依赖进口、以及成本偏高等问题，从而限制了超级电容器市场的快速发展。而基于金属氧化物赝电容的水系超级电容器具有成本低廉、理论比电容高等优势，具有潜在的应用前景。然而金属氧化物的导电性较差，且块体材料比表面积较小，使得其高理论比电容值在实际应用中难以得到有效发挥。另外水系电解液电位窗口较窄，构建的超级电容器器件工作电压一般不超过2 V，极大限制了其能量密度。如何实现水系超级电容器的工作电压超过2 V，并获得更大的能量密度是一项较难的技术挑战。本报告将介绍基于氧化铁和氧化锰电极材料的最新设计，通过材料复合、结构调控来改善金属氧化物材料的载流子输运性能、结构稳定性及析氢析氧过电位，从而提高电极材料的电位窗口及赝电容特性。同时将介绍如何利用非对称结构设计，以氧化铁电极为负极，氧化锰材料为正极，构建具有高能量密度和高功率密度的2.6V水系超级电容器。

报告人简介：

夏晖，博士，南京理工大学材料科学与工程学院教授，博士生导师。主要从事全固态薄膜锂电池，超级电容器以及新型储能体系关键材料与器件的研究。重点探索高性能全固态薄膜电池的批量制备技术、三维电池结构设计，开发具有高能量密度、高安全性、长循环寿命、宽工作温度区间、低自放电率及高倍率性能的全固态薄膜电池，为新一代固体电池在消费类电子、可穿戴设备、电动汽车、军工航天以及能源互联网中的广泛应用提供基础。在Adv Mater、Nano Energy、NPG Asia Mater、Adv Funct Mater、Adv Energy Mater等期刊发表论文100余篇，相关论文被SCI论文引用超过4000余次，授权美国专利1项，新加坡专利1项，申请中国专利3项。