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东莞市固态电池材料重点实验室
时间: 2025.07.15
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一、平台简介

东莞市固态电池材料重点实验室(Dongguan Key Laboratory of Solid-State Battery Materials)为东莞市市级重点科研平台,2025年经东莞市科学技术局批复认定立项,依托大湾区大学物质科学学院建设。实验室紧扣新能源产业发展方向,以高性能固态锂电池系统为研究核心,统筹开展技术研发、人才培育与产学研合作,着力破解固态电池产业化进程中的材料与技术瓶颈。

实验室围绕新型固体复合电解质、高容量复合负极、高稳定性复合正极、电池运行机理四大方向,开展从电解质到电极的全链条创新研究。融合机器学习多尺度理论模拟手段,整合中子衍射、冷冻电镜、小角散射等先进表征设备与技术,搭建“计算-制备-分析”一体化闭环研发平台,深度剖析材料微观结构与电化学性能耦合机制,推进高能量密度、高安全、长循环固态电池的产业化应用进程,为下一代储能技术提供理论支撑与关键技术储备。

二、平台人员

学科带头人:常建副教授

核心成员:大湾区大学谢琳研究员、钱坤研究员、廖园研究员、彭旭东研究员、胡松柏研究员、王忆安研究员、何海燕研究员、奚修安研究员、胡继云研究员、李昊昱研究员等。

三、研究方向

融合机器学习与第一性原理计算,指导设计新型固体电解质材料,重点构建无机-有机复合电解质体系,研制兼具高离子电导率、低界面电阻、耐高电压和优异机械强度的固体电解质膜,系统解决离子传输与界面稳定两大核心难题;

开发高稳定性硅碳及锂合金负极材料,针对负极材料充放电过程中体积膨胀、锂金属不规则生长等痛点进行技术优化,提升电极可逆容量与结构稳定性,从材料层面抑制负极失效,保障固态电池循环稳定性与使用寿命;

设计构筑高稳定性复合正极体系,优化电极微观结构与电荷传输路径,加速载流子迁移,同时有效抑制过渡金属溶出现象,缓解电极长期循环过程中的退化问题,全方位提升固态电池的综合循环性能与工况适应性;

借助中子衍射、冷冻电镜、小角散射等先进表征技术,在多尺度下解析固态电池内部离子传输规律、电极-电解质界面演化行为,深度剖析界面失效、电池衰减等内在机理。结合实验数据与理论模型,优化电解质和电极材料,为固态电池整体性能提升与技术迭代夯实理论基础。