名师讲座
报告题目:From Rechargeable Battery Diagnostics and Studies of Molecular Dynamics
报告时间:2026-07-01 10:00
报告人: Prof. Alexej Jerschow
New York University
报告地点:卢嘉锡楼202报告厅
转播地点:翔安校区能源材料大楼3号楼会议室2,漳州校区生化主楼307教室
报告摘要:
二次锂离子电池内部动力学行为与失效机理极为复杂,给电芯无损表征带来极大技术挑战。本课题组提出了一系列先进的诊断方法,结合磁共振(magnetic resonance)与磁强法(magnetometry)技术,并辅以分子动力学(MD)模拟,从而在多种尺度(长度尺度与时间尺度)上深入揭示电池内部过程。基于磁共振成像(MRI)的方法可对整电池实现快速、空间分辨的无损扫描,从而灵敏地确定位点分辨的荷电状态(state-of-charge)、电流分布、早期缺陷检测,以及充放电循环过程中电极化学组成的变化。为进一步阐明潜在的动态过程,我们将核磁共振(NMR)波谱学与MD模拟相结合——前者可通过弛豫速率探测跨越较宽时间尺度(皮秒至微秒)的分子运动。二者的协同作用使我们能够严谨地厘清弛豫机制、在分子尺度上阐明动力学模型,并提升信号归属的准确性。近期的拓展工作包括追踪水凝胶基脱盐材料中的钠离子迁移。总体而言,MRI、磁强测量法、先进NMR与MD模拟的联合运用,为基础电化学研究以及新一代材料与器件的加速开发提供了强有力的方法学手段。
报告人简介:
Alexej Jerschow,纽约大学化学系教授,领导一支跨学科的磁共振研究团队,研究内容涵盖该学科基础理论与应用的各个领域。其近期工作主要集中于两个方向:一是基于原位(in situ)NMR/MRI与磁强法的电池研究与诊断;二是核自旋单重态(nuclear spin singlet states)与弛豫理论的研究。他近期荣获首届卡尔·蔡司-洪堡研究奖(Inaugural Carl-Zeiss Humboldt Research Award),并当选国际磁共振学会(International Society of Magnetic Resonance)会士。他曾担任国际磁共振学会秘书长。
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化学化工学院