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2018年12月3日，“理学之美”前沿论坛第160讲在理化楼308顺利举办。应太阳成集团王荣明教授的邀请，清华大学物理系张跃钢教授做题为“高能量密度锂电池及其原位表征技术”的学术报告。报告会由王荣明教授主持，我校师生积极参与并认真学习了张教授的精彩报告。

张跃钢教授是清华大学物理系教授，中国科学院苏州纳米所客座研究员。1986年毕业于清华大学物理系，1989年获得清华大学硕士学位，1996年获得日本东京大学博士学位。曾任日本NEC基础研究所研究员、美国斯坦福大学博士后研究员、美国英特尔公司资深研究员及半导体技术委员会存储器件战略研究分支主席、美国伯克利国家实验室终身研究员。主要研究方向为纳米材料、纳米电子器件、锂电池及其它电化学能量转换与存储器件。

在报告中，张教授首先介绍了未来能源及其转换情况，新型的高效能源转换/高密度能源存储是实现可再生能源的高效利用必不可少的关键技术。张教授以锂离子电池、锂硫电池、镁硫电池为例，展示了功能化纳米材料在提高电池能量密度及其循环稳定性中的关键作用，如掺氮石墨烯提高锂的载量、单原子加速硫化锂的分解反应等。然后，张教授介绍了原位液体电化学芯片，实现了对电极材料及其界面在真实电化学反应过程中的实时电子显微镜观测和同步辐射X射线能谱测量。从微观角度理解了物质和能量传输机制及其与电解液等环境因素的关系，为设计具有更高能量密度的二次电池提供了依据。报告中，张教授还展示了电镜下电池相变过程的视频，使我们更加清晰直观地认识了电化学反应，给人以深刻的启发。

在报告提问互动环节，师生们踊跃提问，张教授一一作出了深入浅出的解答。报告会最终在一片热烈的掌声中圆满结束。