针对柔性电化学储能器件中存在的反应动力学差、易产生浓差极化和应力集中等瓶颈问题,本研究旨在结合电极材料改性和电极结构设计,通过材料性质优化以及多层级结构(包括微纳结构、宏观结构)构筑,实现电极/电解质界面的性能调控,研究力电耦合状态下不同条件对储能器件性能的影响规律,实现兼具良好电化学性能和机械性能的高性能柔性储能器件。本研究代表SCI论文5篇,包括国际顶级期刊Adv. Funct. Mater.等,其中高被引论文1篇。他引次数总计285次。
本研究创新点主要为:(1)优化材料电子结构特性,提高电极表面相变动力学,实现电极电化学性能优化。(2)优化电极结构设计,提高电极机械稳定性,实现电化学储能器件在应力/应变条件下的高电化学性能。本研究实现了多种具有柔性长循环性能的电化学储能器件,这些器件具有轻薄、柔软、可弯折等特点,能够适应各种复杂形状和曲面,为可穿戴电子设备、智能医疗器械等领域的发展带来了新的可能。
研究团队包括教授1名,副教授3名。官操教授,研究工作主要集中于复合功能材料和柔性储能器件。获2019-2023年科睿唯安“高被引学者”,获西北工业大学“翱翔海外学者”和“翱翔青年学者”。 徐茜副教授,主要专注于柔性储能器件增材制造等领域。张海峰副教授,主要专注于光电转换与储能材料及器件等领域。刘向晔副教授,主要专注于二维材料与印刷储能器件等领域。