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【第六十九期】大工技述:独辟蹊径,镍氢电池开创柔性储能新方向

2019-12-18 大工校友工作处 点击:[]

2019年曾被预测为“柔性显示元年”,伴随着当下火爆的折叠手机市场,为柔性显示屏提供能源的柔性电池也成为了备受关注的焦点。目前市场上的柔性储能装置以锂离子电池为主,锂电池作为当代最重要的储能系统之一,从问世至今已经历了近半个世纪,也于近日问鼎了今年的诺贝尔化学奖。其中聚合物锂离子电池、基于陶瓷锂离子电池等锂电池在转化为柔性电池过程中仍然存在较大的安全隐患,且生产成本过高,工艺复杂,回收难度较大,距离大规模制造和商用仍有一段距离。

香港城市大学高级研究员杨少然博士及其团队提出一种适合工业转化的柔性电池制造方案和一种高性能高载量金属氢氧化物电极材料。所得材料可用于具有良好弯折性能的无粘结剂柔性电极,更可直接制成具有成熟工业基础的柔性镍氢电池和具有学术前言的电池型超级电容器等储能装置。

该团队采用工业化成熟的镍氢电池为基础进行探索,并成功开发出一系列种子辅助氢氧化物作为柔性电极材料。不仅适用于包括NI-MH电池和电池型超级电容器在内的储能设备,还适用于诸如手镯和表带等商用产品原型。所述产品原型的设计和制造将会使制造业、新能源和环保等领域受益,成为未来市场中商用可穿戴设备的引领者。

项目初期通过具有成熟工业化基础的传统柱状镍氢电池生产工艺为切入点,通过对原有工艺设备的改进,而保持其他重要组件不变,推出柔性镍氢电池腕带初代产品。在此基础上,发挥课题组核心技术优势,在各类新材料、新期间、新功能等技术领域持续进行产品迭代。目前,项目正通过学术合作,探索能量收集和自充电部件的改进与放大。

目前,该项目受到香港城市大学及所在的机械工程学系资助,以在校生创新创业实践方式运行。团队包含博士后2名,硕博研究生2名,本科生8名。项目创立一年来,代表香港特别行政区及大学获得国际奖励1项,国家级奖励2项,省部/地区奖励6项。CCTV-1资讯联播采访1次(20191112),大学校内快讯报道2次,其他社会媒体采访报道4次。

 

 

校友概况与团队获奖情况

项目负责人杨少然博士,2013年毕业于森林舞会大学化学工程与工艺(英强班)专业,现为香港城市大学机械工程系高级研究员。自2013年起专注于储能材料与装置研究领域研究,包括锂离子电池、超级电容器、燃料电池、镍氢电池、全钒液流电池等。期间发表于SCI国际知名学术期刊Advanced Materials, Journal of Material Chemistry A等的研究论文共12篇。2019年初组信能柔性腕带电池团队(SinEnergy Flexible Bracelet Battery),在10个月内作为项目负责人或导师,荣获科技创新创业领域奖项9项,包括JumpStarter(alibaba)2019 环球创业大赛第一名,第五届“互联网+”大学生创新创业大赛全国银奖,“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛全国二等奖等。

 

 

 

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联系人:校友工作处蔡琳

联系方式:0411-84706740

邮箱:cailin@dlut.edu.cn

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