7月25日，由上海交通大学材料科学与工程学院、张江高等研究院未来材料创制中心主办的“翱青论坛”第三期“未来能源材料创制专家闭门会议”在张江科学园成功举行。会议特别邀请中国科学技术大学教授章根强、资深电解质专家尹一杰博士作专题学术报告。上海交通大学材料科学与工程学院党委副书记徐亦斌、副院长林天全出席会议。

图为上海交通大学讲席教授、未来材料创制中心主任黄富强主持会议

上海交通大学讲席教授、未来材料创制中心主任黄富强在主持会议时表示，储能、氢能、智能是当前全球能源革命的三个关键词。大规模/工商业/户用储能将在新型电力系统中发挥巨大作用，智能调控和储能技术将是保障新型电力系统安全、经济、环保运行的重要支撑。电解水制氢装备产业化给氢能发展带来生机，中国绿氢产业预计将催生百吉瓦级制氢电解槽市场。高通量AI智能化合成制备将为能源材料高效创制带来深远影响。针对上述新机遇新挑战，本期翱青论坛聚焦能源材料创制，邀请青年先锋科学家及科研人员一同展开深入学术研讨。

图为部分青年科研人员聆听专题学术报告

章根强教授介绍了功能复合无机材料精准制备与应用工作。在低能耗制氢关键催化剂制备与应用探索领域，他开发了多种非贵金属基电催化剂制备方法，为低能耗制氢提供基础；发展了复合结构精准制备系列方法，探索了双活性位点设计新机理；采用甘油氧化催化剂设计制备，尝试工业电流下应用可行性。在钠离子电池关键正极材料设计与产业化领域，他创新层状氧化物正极组分调控策略，通过Na/TM双位点掺杂，强化碱金属层静电引力，实现钠离子全电池长寿命；研究层状氧化物正极复合相构建及储钠机制，构筑多位点稳定结构的高熵P2/O3复合相正极材料。在电催化剂改性策略及其电化学合成应用领域，他通过铜基催化剂改性助力CO2电还原制备多碳醇；通过电化学原位活化实现富缺陷铜诱导三重协同调控实现高效硝酸根还原合成氨；开发了基于铜基材料的C-N高效耦合催化剂。

图为章根强教授作《先进能源材料构筑及应用探索》专题学术报告

尹一杰博士介绍了通过液化气电解质工程提升高能量密度锂金属阳极库仑效率、安全性以及循环寿命工作。电解质工程是稳定锂金属界面的重要途径，液化气电解质拥有极低熔点、粘度和更好的电化学稳定性，有助于提升锂金属阳极的稳定性、低温性能和稳定性。然而，液化气电解质走向产业应用还面临适度饱和蒸汽压力、易燃等安全隐患，针对这一问题，尹一杰利用原子尺度模拟计算设计了新型电解质分子，通过差示扫描量热法、热重分析、拉曼光谱、核磁共振、X射线光电子能谱、双束电子显微镜表征电解质热稳定性、电解质各组分之间配位作用以及电解质跟电池两极之间界面稳定性。他进一步将该设计理念拓展至其他液态、凝聚态电解质配方设计中，扩充了液化气电解质分子的适用范围，拓展了新型电解质开发设计思路。

图为尹一杰博士作《开发适用于高能量密度锂金属电池的下一代液化气电解质》专题学术报告

对于章根强教授电催化剂改性策略及其电化学合成应用的相关工作，特邀嘉宾及青年科研人员积极讨论了铜基材料实验制备、应用前景及面临问题。对于尹一杰博士液化气电解质工作，林天全副院长充分肯定了该研发思路的创新性，并提出固态电解质与液化气电解质相结合、各取所长开发下一代高性能电解质材料的未来设想。

徐亦斌在点评环节表示，从历史规律看，能源革命是历次工业革命的先声，新能源的高质量发展既是能源结构连续变化的过程，也是经济结构系统变革的过程。双一流研究型大学肩负着加强基础理论研究推进重大技术和装备攻关的重任，青年新锐科研工作者更要勇于瞄准产业重大升级换代契机、绿色低碳发展关键“卡脖子”技术及颠覆性“独门绝技”开展深入科学研究，为实现国家“双碳”远景目标贡献前沿科技力量。