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'''表界面调控及其储荷机制研究'''电化学储能材料的微观结构设计、表界面调控及其储荷机制研究，电化学储能材料与器件是清洁能源利用、转换和储存的关键，是发展电动汽车、智能电网、航空航天 <ref>[https://www.sohu.com/a/608439277_121117476 航空航天的区别在哪？我们一起来了解一下]，搜狐，2022-11-21</ref> 等产业、实现我国从“能源大国”到“能源强国”的重要战略举措。其重点与难点是实现电极材料的精细制备、电极结构的可控构筑以及不同应用场合对储能器件能量密度、功率密度以及循环寿命的差异化需求。
==技术原理、技术要点==
===主要科学发现如下：===
（1）提出了基于多组分双金属氧（硫）化物一体化电极设计新理念，构建了非对称超级电容器新体系，系统解决了超级电容器 <ref>[https://www.sohu.com/a/295834982_100149984 收藏！电容器基础知识详解]，搜狐，2019-02-20 </ref> 能量密度低的共性难题。 提出了可控构筑了基于多电子氧化还原电对的三维自支撑有序赝电容阵列电极的新策略，阐明了其微观结构及组分与其电化学传荷、传质之间的相互作用理论；建立了基于双金属氧（硫）化物非对称超级电容器新体系，实现了电极的任意裁切、尺寸易调控，克服了超级电容器的工作电压低等瓶颈问题，显著提高了超级电容器的能量密度、功率密度和循环寿命。
（2）发展了原位构筑锂金属氧化物纳微结构以及表面包覆、引入缺陷和掺杂降电位等新策略，建立了材料表界面与离子输运/存储的若干调控理论和方法。 发展了一种构筑钛酸锂纳微结构的“湿化学方法”，揭示了在化学锂化过程中纳米晶的生长规律，提出了碳包覆、快离子导体包覆、引入缺陷等表界面结构与性能优化策略，明确了电极材料表界面结构-电化学性能的构效关系，解决了锂离子电池材料离子/电子导通能力低、传荷阻抗大、表面副反应严重等难题，实现了超快速充放电、长循环寿命的特性。