報(bào)告題目：Application of In-Situ Electron Microscopy in Nanoscience and Energy Research
報(bào)告人：黃建宇 教授 燕山大學(xué)
時(shí)間：2017年3月10日15:30-16:30
地點(diǎn)：玉泉校區(qū)教12-118
報(bào)告摘要：
In the first part of my talk, I will review our progress in using transmission electron micrsocopy ?C scanning probe microscopy (TEM-SPM) platform to probe the electrical and mechanical properties of individual carbon nanotubes and nanowires. Individual multiwall carbon nanotubes are peeled off layer-by-layer by electric breakdown inside the TEM. This provided new insights into the transport property of nanotubes. Plastic deformation, such as superplasticity, kink motion, dislocation climb, and vacancy migration, was discovered in nanotubes. In the second part of my talk, I’ll review our progress in in-situ studies of lithium ion batteries (LIBs). We created the first nanobattery inside a TEM, allowing for real time atomic scale observations of battery charging and discharging processes. Two types of nano battery cells, one ionic liquid based, and the other all solid based, were created. The former consists of a single nanowire anode, an ionic liquid (IL) electrolyte and a bulk LiCoO2 cathode; the latter uses Li2O as a solid electrolyte and metal Li as anode. The electrochemical process induced volume changes, phase transformations, and mechanical stress were revealed in real time and at an atomic scale. The results provide understanding of the fundamental science of LIBs, guiding the development of advanced LIBs for plug-in electric vehicle applications.
報(bào)告人簡(jiǎn)介：
燕山大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。1996 年博士畢業(yè)于中科院金屬研究所；1996年至1999 年間，于日本國(guó)家無(wú)機(jī)材料研究所、日本大阪大學(xué)先后任職；1999 年至2001 年間，于美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室做博士后；2002 年至2012 年間，于美國(guó)波斯頓學(xué)院、美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室納米科技綜合中心先后做研究員，2016 年至今，于燕山大學(xué)亞穩(wěn)態(tài)制備技術(shù)與科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室做教授。一直以來(lái)以電子顯微鏡為主要研究手段，從事納米科學(xué)與能源科學(xué)研究工作20 多年，主持或者共同主持美國(guó)能源部和自然科學(xué)基金等項(xiàng)目12 項(xiàng)，主持經(jīng)費(fèi)合計(jì)約450 萬(wàn)美元。在電池研究領(lǐng)域取得了系列原創(chuàng)性的研究成果，建立了多種納米科學(xué)和能源材料透射電鏡-探針顯微鏡（TEM-SPM）的原位定量測(cè)量技術(shù)，在國(guó)際上率先制造出可在高真空度電鏡中工作的鋰電池，發(fā)明了在原子尺度上實(shí)時(shí)觀察鋰離子電池充放電過(guò)程的新技術(shù)，形成了原位納米尺度電化學(xué)研究的新領(lǐng)域，為鋰離子電池研究提供了有效的技術(shù)手段，得到了學(xué)術(shù)界的廣泛認(rèn)同和高度評(píng)價(jià)。研究成果在《Nature》、《Science》、《Physical Review Letters》、《Nature Nanotechnology》、《Nature Communications》、《Nature Methods》、《PNAS》、《Nano Letters》等雜志上發(fā)表，共發(fā)表論文204 篇，h 因子為69，總引用次數(shù)超過(guò)16000 次，在各種專業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)表特邀報(bào)告80 多次。
