评审组:基础研究组
项目名称:离子导电聚合物离子传输机制与电化学性能调控
提名单位: 陕西省教育厅
提名等级:一等奖
提名单位意见: 我单位认真审阅了该项目推荐书及附件材料,相关材料真实有效,填写栏目符合陕西省自然科学奖的填写要求。该项目在实施期间,取得了一系列创新性成果,在高水平期刊上发表了多篇高质量论文,取得多项授权发明专利。 该项目面向国家能源革命和储能技术战略对于高安全、高比能、长寿命储能器件的迫切需求,围绕成本低廉、柔性、便于加工的聚合物固态锂金属电池体系,针对核心材料离子导电聚合物离子解离、传输与转化相互制约相互影响的关键科学问题,开展了创新性和系统性的研究工作,获得了一系列原创性成果,为高性能聚合物固态锂金属电池关键材料的开发提供了新原理和新方法。主要成果包括以下三方面: 1. 提出了聚合物分子链嵌段梯度极性匹配原则,发展了软硬“相锁定”策略,构建了高电导性多功能聚合物材料,实现了锂离子的解离与传输协同增强; 2. 发展了离子导电聚合物中非活性载流子抑制与转化策略,打破了阴阳离子无法同时作为活性载流子的传统观念,实现了双离子的快速输运与非活性离子的高效转化; 3. 提出了多重动态键驱动全固态锂电池正极/聚合物电解质一体化设计和多组分强韧纤维膜定向疏导离子流抑制锂枝晶的新策略,阐明了离子导电聚合物/电子导体界面锂离子优先沉积-转化机制,制备了高韧性和高电导性兼具的锂金属电池功能间层材料。 提名该项目为陕西省自然科学奖一等奖
项目简介:

客观评价:

代表性论文专著目录:

主要完成人情况:
  1. 姓名:丁书江
    排名:1
    行政职务:化学学院院长
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    完成项目时所在单位:西安交通大学
    对本项目主要学术贡献:解析并打破了离子导电聚合物锂离子解离、传输、转化关系机制,建立了分子链嵌段梯度极性匹配原则,发展了可逆软硬“相锁定”和抑制非活性载流子传输的策略,提出了阴阳离子协同有效载流子和定向疏导离子流的新思路。是所有代表作作者,对全部重要科学发现做出了创造性贡献。
  2. 姓名:高国新
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安交通大学
    完成项目时所在单位:西安交通大学
    对本项目主要学术贡献:提出了聚合物分子链嵌段梯度极性匹配原则,构建了强解离、多传输、齐转化兼具的离子导电聚合物材料。对本项目重要科学发现中所列的第一项科学发现做出了创造性贡献,是第一代表作论文的作者。
  3. 姓名:孔祥鹏
    排名:3
    行政职务:执行副总裁
    技术职称:工程师
    工作单位:湖南德赛电池有限公司
    完成项目时所在单位:西安交通大学
    对本项目主要学术贡献:提出了多重动态键驱动全固态锂电池正极/聚合物电解质一体化的新策略,构建了集成式正极/超薄聚合物电解质的全固态锂电池。对本项目重要科学发现中所列的第三项科学发现做出了创造性贡献,是第五篇代表性论文的作者。
  4. 姓名:石磊
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:无
    工作单位:西安交通大学
    完成项目时所在单位:西安交通大学
    对本项目主要学术贡献:解析了离子导电聚合物分子链嵌段梯度极性匹配原则,对本项目重要科学发现中所列第一重要科学发现做出了创造性贡献,是第一、第二篇代表性论文的作者.
  5. 姓名:陈晶
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:无
    工作单位:西安交通大学
    完成项目时所在单位:西安交通大学
    对本项目主要学术贡献:提出了动态化学键实现固态电池电极电解质界面分子级融合的新思路,构筑了集成式正极/超薄聚合物电解质全固态锂电池。对本项目重要科学发现中所列的第一、第三项科学发现做出了创造性贡献,是第二、第五篇代表性论文的作者。
  6. 姓名:孙宗杰
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:无
    工作单位:西安交通大学
    完成项目时所在单位:西安交通大学
    对本项目主要学术贡献:设计了可与阴离子进行可逆电化学反应的阴离子受体正极材料,实现了聚合物固态电解质中阴离子由非活性向电活性的转变,构筑了具有高载流能力与长循环稳定性的固态电池。对本项目重要科学发现中所列的第二项科学发现做出了创造性贡献,是第二、第三代表作论文的作者。
主要完成单位:
  1. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:西安交通大学为本项目的唯一完成单位,为本项目的完成提供了场地、水电、计算设备等硬件条件。同时,学校在软件方面也为项目提供了重要支持,图书馆的书籍和电子数据库是进行科学研究的重要资源,特别是在文献检索方面为项目的开展提供了非常好的条件;学校的科研管理部门、财务部门为项目的日常管理和服务提供了重要帮助。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处