【研究机构】
康奈尔大学(Cornell University)
【研究人员】?
Yao Yang?(化学与化学生物学助理教授,项目负责人)?
Erik Thiede?(化学与化学生物学助理教授,数据分析算法开发)?
Sungin Kim?(韩国世宗科学研究员)?Valentin Briega-Martos?(博士后研究员)
【研究内容】?
目标?:开发极端温度下电动汽车(EV)锂电池失效的诊断方法,解决低温(-50°C)导致充电困难、高温(300°C)引发材料分解的问题。?技术突破?:首创?原位电化学透射电子显微镜(Operando EC-TEM)?,实时拍摄电池材料在温度变化下的动态反应(如铜枝晶生长)。结合?三电极电化学电路?与?双电极温控系统?,实现全温度范围的定量分析。Thiede团队开发?机器学习算法?,处理TB级显微影像数据,揭示材料非均匀性生长机制。?
延伸应用?:设计纳米催化剂,将碳排放转化为可持续液体燃料。推动绿色制氢技术发展。
【成果与发表】
论文《Operando Heating and Cooling Electrochemical 4D-STEM Probing Nanoscale Dynamics at Solid-Liquid Interfaces》于2025年5月23日发表于?《Journal of the American Chemical Society》?(DOI: 10.1021/jacs.5c05005)
【意义】
为极端气候下的EV电池安全快充提供理论支持,并推动能源材料与碳中和研究。