教育背景

     2004.09-2008.07 理学学士,应用物理学,浙江理工大学物理系,浙江杭州;

     2008.08-2013.07 理学博士, 凝聚态物理学,中国科学院物理研究所清洁能源实验室,北京。

 

工作履历

     2013.08 - 2016.08 博士后,McGill University, Montréal, Canada;

     2016.09 - 2018.11 教授,北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心,北京;

     2018.12 - 至今 教授、博士生导师,威廉希尔WilliamHill官方网站料学院,深圳。

     其中,2020.09 - 2021.10 挂职中山大学团委副书记、深圳校区学工组长。

 

主讲课程

     本科生:《大学物理》、《固体物理学》;

     研究生:《固体材料》、《锂离子电池基础》。

 

研究领域

高能量密度锂离子电池材料、界面以及工程化实践;第一性原理计算材料学。

 

学术成果

【学术表现】

     围绕高能量密度锂离子电池材料制备与表征、性能优化以及固态电池研发的基础科学问题,在电池材料的结构相变、离子输运动力学和晶格氧的活性等方面取得重要科学进展,开发了系列高性能的电池正、负极和固态电解质材料,开展了固态电池材料、关键技术的开发与验证和产业化实践。主持国家自然科学基金面上(2项)、广东省基础与应用基础研究基金-区域联合基金(重点)以及企业横向等项目,并作为骨干参与科技部重点研发计划。应邀在国内外行业学术大会上做报告20余次,至今发表SCI论文PNAS, Nat. Commun., JACS等120余篇,多篇ESI高被引论文,参与撰写《锂电池基础科学》专著。目前引用超过8000次,H-index为42;同时作为Wiley系列Adv. Mater.,Angew. Chem.等;ACS系列JACS, Nano Lett. 等审稿人,受业内知名杂志邀请撰稿10余篇。Chin Chem Lett.青年编委;2019年入选广东省“珠江人才计划”青年拔尖人才项目。

     已出站博士后3人,毕业博士生2人、硕士生20余人;在站博士后1人,在读博士生7人。欢迎物理,材料以及化学等学科背景学生联系报考,或者从事博士后研究。

 

【近期论文】

[1] Cao, J.; Shi, Y.; Gao, A.; Du, G.; Dilxat, M.; Zhang, Y.; Cai, M.; Qian, G.; Lu, X.Y.; Xie, F.; Sun, Y.; Lu, X.*, Hierarchical Li electrochemistry using alloy-type anode for high-energy-density Li metal batteries. Nat. Commun. 2024, 15 (1),

1354.

[2] Shi, Y.; Geng, F.; Sun, Y.; Jiang, P.; Kan, W. H.; Tong, W.; Lu, X.Y.; Qian, G.; Zhang, N.; Wei, B.; Hu, B.; Cao, D.; Lu, X.*, Sustainable Anionic Redox by Inhibiting Li Cross-Layer Migration in Na-Based Layered Oxide Cathodes. ACS

Nano 2024, 18 (7), 5609-5621.

[3] Chen, W. X.; Muhtar, D.; Li, K. L.; Xiao, G. F.; Cao, J.; Tang, Y. Y.; Qian, G. Y.; Lu, X. Y.; Sun, Y.; Lu, X.*, Regulating Cation Disorder Triggered-Electronic Reshuffling for Sustainable Conventional Layered Oxide Cathodes. Chem.

Mater. 2024, 36 (3), 1249-1261.

[4] Jiang, P. F.; Du, G. Y.; Shi, Y. S.; She, F. Q.; Guo, P. Q.; Qian, G. Y.; Lu, X. Y.; Xie, F. Y.; Lu, X.*, Ultrafast sintering of Na3Zr2Si2PO12 solid electrolyte for long lifespan solid-state sodium ion batteries. Chem. Eng. J. 2023, 451, 138771.

[5] Li, S.; Sun, Y.; Gao, A.; Zhang, Q.; Lu, X.Y.; Lu, X.*, Sustainable LiCoO2 by collective glide of CoO6 slabs upon charge/discharge. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2022, 119 (20), e2120060119.

[6] Shi, Y.; Jiang, P.; Wang, S.; Chen, W.; Wei, B.; Lu, X.Y.; Qian, G.; Kan, W. H.; Chen, H.; Yin, W.; Sun, Y.; Lu, X.*, Slight compositional variation-induced structural disorder-to-order transition enables fast Na+ storage in layered

transition metal oxides. Nat. Commun. 2022, 13 (1), 7888.

[7] Jiang, P.; Cao, J.; Wei, B.; Qian, G.; Wang, S.; Shi, Y.; Du, G.; Lu, X.Y.; Ouyang, C.; Cao, F.; Lu, X.*, LiF involved interphase layer enabling thousand cycles of LAGP-based solid-state Li metal batteries with 80% capacity retention.

Energy Storage Mater. 2022, 48, 145-154.

[8] Shi, Y. S.; Zhang, Z. Z.; Jiang, P. F.; Gao, A.; Li, K. W.; Zhang, Q. H.; Sun, Y.; Lu, X. Y.; Cao, D. P.*; Lu, X.*, Unlocking the potential of P3 structure for practical Sodium-ion batteries by fabricating zero strain framework for Na+

intercalation. Energy Storage Mater. 2021, 37, 354-362.

[9] Gao, A.; Xia, J.; Li, M.; Lu, X.*; Wang, F.*; Yang, R.*, Water–Solid Interface Engineering Stabilizes K‐Birnessite Cathode. Adv. Funct. Mater. 2021, 32 (14), 2108267.

[10] 锂电池基础科学(Fundamental Sciences of Lithium Batteries),化学工业出版社,2021, 李泓主编;陈立泉,卢侠等编写人员.

 

【科研项目】

     1. 国家自然科学基金面上项目,亚稳态层状正极材料中阴离子电化学活性研究,22379168,主持人(1/7),2024.01.01-2027.12.31。

     2. 国家重点研发计划“变革性技术关键科学问题”重点专项,基于三维柔性集流体的超结构多孔储能器件,2019YFA0705702, 子课题负责人(3/36),2020.01.01-2024.12.31。

     3. 国家自然科学基金面上项目,高能量密度层状LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的高脱锂态结构演化,22075328,主持人(1/8),2021.01.01-2024.12.31。

     4. 国家自然科学基金青年项目,纳米石墨电极的阶储锂机制研究,11704019,主持人(1/6),2018.01.01-2020.12.31。

     5. 宁德时代创新实验室21C-LAB开放基金,高容量层状正极材料的脱锂态结构,21C-OP-202007,主持人(1/5),2020.08.01 - 2022.07.30。

 

【授权专利】

     [1] ZL 201010560579.9, 铌酸钛复合材料、其制备方法. 及含该复合材料的负极和电池。

     [2] ZL 201110112041.6, 铌酸盐及其复合材料与其在二次锂电池中的应用。

     [3] ZL 201811496190.5,一种电池材料在钠离子电池正、负极中的应用。

     [4] ZL 202122467835.6,一种固态电解质的制备装置。

     [5] ZL 202121951164.4,一种金属空气电池及金属离子电池通用组装模具。

     [6] ZL 202210450486.3一种改良溶胶-凝胶法制备α相的LiZr2(PO4)3固态电解质的方法。

 

【学术会议】

     [1] 2023 中国先进电池正负极材料技术大会, 2023, 11, 1-3 , 安徽合肥(大会邀请报告)。

     [2] 2023能源材料创新与可持续发展前沿论坛, 2023, 11.17-20, 陕西西安(邀请报告)。

     [3] 2023(第十七届)动力锂电池技术及产业发展国际论坛,2023, 11.24-26,广东深圳(大会邀请报告)

     [4] 2023先进电池材料集群产业发展论坛,2023, 3. 23-25, 广东深圳(邀请报告)。

     [5] 第四届中国(长沙)锂电正负极材料技术与产业化,2022, 8.10-12,湖南长沙(大会邀请报告)

 

【奖励与荣誉】

     [1] 2016至今,中国化学会员。

     [2] 2019年入选广东省“珠江人才”青年拔尖人才计划。

     [3] 2019至今,先进电池与材料产学研技术创新联盟第二届专家技术委员会委员。

     [4] 2021年,中山大学优秀共产党员。