云南省先進能源材料國際聯(lián)合研究中心

云南省先進能源材料國際聯(lián)合研究中心（云南省高校固態(tài)離子電池重點實驗室，團隊負責人郭洪教授）依托云南大學材料與能源學院“材料科學與工程”一級學科博士點、“材料與化工”一級學科碩士點，瞄準新能源科學發(fā)展動態(tài)和國際前沿，充分利用云南省豐富的礦產(chǎn)和材料資源，發(fā)展固態(tài)鋰、鈉離子電池研發(fā)新理念、新理論、新方法和新技術。深化固態(tài)離子電池基礎問題認識，加快二次電池應用技術轉化。建立先進電池材料自有特色和優(yōu)勢方向，開展高水平研究，培養(yǎng)固態(tài)離子電池領域優(yōu)秀人才，為云南大學、云南省和國家先進能源材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展做貢獻。研究中心擁有一支總人數(shù)達20人，以中青年博士為主、多學科交叉融合的研究團隊。近3年來實驗室承擔國家級項目16項，省級項目12項，科研經(jīng)費共計3 000余萬元。在Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., ACS Energy Lett., Energy Storage Mater., Nano Energy等重要刊物發(fā)表SCI索期刊論文130余篇；獲得中國發(fā)明專利授權20余件，獲省部級獎2項，出版教材及專著4部。

主要研究項目及成果

固態(tài)鋰、鈉金屬電池

固態(tài)鋰、鈉金屬電池能量密度大、安全性高、循環(huán)性能好并且具備柔性優(yōu)勢，是下一代儲能電池的發(fā)展方向。團隊開發(fā)了一系列高離子電導率、界面性能良好的的陶瓷及聚合物固態(tài)電解質，為高性能鋰、鈉金屬電池的實用化提供了基礎理論依據(jù)和關鍵技術支持。

代表性成果：

[1] COFs-Based Electrolyte Accelerates the Na+ Diffusion and Restrains Dendrite Growth in Quasi-Solid-State Organic Batteries, Nano Energy, 2022, 92, 106756.

[2] Dual-Active-Center of Polyimide and Triazine Modified Atomic-Layer Covalent Organic Frameworks for High-Performance Li Storage, Adv. Funct. Mater., 2021, 31, 2101019.

[3] Dual Active Site of the Azo and Carbonyl-Modified Covalent Organic Framework for High-Performance Li Storage,ACS Energy Lett., 2020, 5, 1022.

可充電鋅-空氣電池關鍵陰極材料的制備與應用

緩慢的陰極氧氣還原反應（ORR）動力學，嚴重地限制了鋅-空氣電池（ZAB）在實際中的應用。因此制備高活性氧電催化劑是ZAB產(chǎn)業(yè)化中不可或缺的一環(huán)。本團隊具有“理論預測—制備合成—分析表征—性能評估—器件測試”的一體化科研體系及能力，為加速新型電池工業(yè)化提供可靠的技術支持。代表性成果：

[1] Understanding electronic configurarions and coordination environment for enhanced ORR process and improved Zn-air battery performance. Energy Storage Materials,50 (2022) 12-20.

[2] Boosting the ORR active and Zn-air battery performance through ameliorating the coordination environment of iron phthalocyanine. Chemical Engineering Journal, 130 (2022)132691.

新型高鎳三元正極材料(LiNi0.9Co0.09M0.01O2,M=Ta, W, Mo等)

高鎳（Ni≥90%）三元正極材料具有較高的充放電比容量，可大幅度提升電動汽車的續(xù)航里程。然而，較差的機械完整性以及電化學穩(wěn)定性嚴重阻礙了其走向大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用的進程。因此，制備新型高鎳三元正極材料可大大促進高鎳正極材料的產(chǎn)業(yè)化應用。本團隊具有“理論預測-宏量制備-性能評估”的一體化科研體系及能力，可為新型三元正極材料的產(chǎn)業(yè)化提供全方位技術支持。代表性成果：

[1] 一種高能量密度三元正極材料及其制備方法和應用，2022-1-7，中國，202210011850.6 （發(fā)明專利）