西北工业大学材料学院谢科予

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谢科予，男，1981年8月生，西北工业大学教授。2004年在中南大学化学化工学院获得学士学位，2007年在中南大学材料学院获得硕士学位，2012年中南大学冶金与环境学院获得博士学位，2010-2012年在香港理工大学应用物理系开展博士联合培养和博士后研究。2014年 获西北工业大学华秦奖教金 特等奖 ，2015年获西北工业大学 “翱翔新星”。主要从事新能源材料制备及其在能量储存与转换器件中的基础与应用研究。迄今为止，在包括Advanced Materials、Energy & Environmental Science、Advanced Functional Materials、Nano Energy、Scientific Reports、Journal of Materials Chemistry、Nanoscale 、Journal of Power Sources、Electrochemistry Communications在内的高水平SCI期刊上发表学术论文二十余篇。

基本信息 The basic information姓名:谢科予
学院:材料学院
学历:博士研究生毕业
学位:博士
职称:副教授
职务:
学科:材料科学与工程
邮箱:kyxie@nwpu.edu.cn

教育经历 Education Experience
2000年-2004年 中南大学化学化工学院，本科；
2004年-2007年 中南大学材料科学与工程学院，硕士，导师：李芝华教授；
2008年-2012年 中南大学冶金与环境学院，博士，导师：刘业翔院士；
2010年-2012年 香港理工大学应用物理系，博士联合培养和博士后，导师：黄海涛副教授；
2013年-至今     西北工业大学，副教授；
2016年-至今     美国莱斯大学材料科学与纳米工程系，访问学者，导师：Pulickel. M. Ajayan教授。

招生信息 Admission Information
欢迎对本课题组研究方向感兴趣的优秀学生保送/报考研究生。
荣誉获奖 Awards Information
1. 2014年 华秦奖教金      特等奖。
2. 2015年 西北工业大学 “翱翔新星”。

科学研究 Scientific Research
主要从事新能源材料的合成设计及其在能量储存领域的基础与应用研究。具体研究方向包括：(1) 新能源材料的设计合成；(2) 先进二次电池（锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池等）；(3) 超级电容器； （4）太阳能电池。

学术成果 Academic Achievements
先后主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、教育部博士点新教师基金、陕西省自然科学基金等项目，参与国家自然科学基金面上项目，教育部博士点基金与香港研资局合作项目，陕西省重点产业创新链、陕西省重点科技创新团队等项目。先后参与完成国家科技支撑计划项目、香港General Research Fund等多项科研项目。迄今为止，在包括Adv. Mater., Energy Environ. Sci., ACS Nano, Adv. Funct. Mater., Nano Energy, Nanoscale, J. Mater. Chem., J. Power Sources, Electrochem. Commun.在内的高水平SCI期刊上发表学术论文三十余篇，撰写英文专著1章。

代表性论文与著作：
1. Xie K.Y., You Y., Yuan K., et al. Ferroelectric-enhanced polysulfide trapping for lithium-sulfur battery improvment. Advanced Materials 2016, DOI: 10.1002/adma.201604724 .(Most Accessed paper in 12/2016, http://www.materialsviewschina.com/2017/01/23906/ )
2. Xie K.Y., Wei, B.Q., Materials and structures for stretchable energy storage and conversion devices. Advanced Materials 2014, 26 (22), 3592-617. (Highly Cited Paper)
3. Guo, M.#, Xie, K. Y.#, Lin, J., et al. Design and coupling of multifunctional TiO2 nanotube photonic crystal to nanocrystalline titania layer as semi-transparent photoanode for dye-sensitized solar cell. Energy & Environmental Science 2012, 5 (12), 9881-9888.（# Equal Contribution）
4. Xie K.Y., Li J., Lai Y.Q., et al. Highly ordered iron oxide nanotube arrays as electrodes for electrochemical energy storage. Electrochemistry Communications 2011,13(6), 657-660.(Highly Cited Paper, Most Cited Electrochemistry Communications Articles Since 2011, http://www.journals.elsevier.com ... most-cited-articles)
5. Xie K.Y., Li J., Lai Y.Q., et al. Polyaniline nanowire array encapsulated in titania nanotubes as a superior electrode for supercapacitor. Nanoscale 2011, 3 (5), 2202-2207. (Excellent Energy Research in Nanoscale, Nanoscale Blog, http://blogs.rsc.org/nr/2012/09/ ... earch-in-nanoscale/)
6. Xie K.Y., Wei, B.Q., Nanomaterials for stretchable energy storage and conversion devices. One chapter of "Nanomaterials for sustainable energy", Edited by Li Q., Springer International Publishing Switzerland, 2016, 159-191.

社会兼职 Social Appointments
    陕西省电源学会 理事
    陕西省电源学会 国际交流委员会主任委员
    国家自然科学基金函评专家
    教育部学位与研究生发展中心论文评议专家
    国际电化学学会（ISE）会员，美国电化学学会（ECS）会员、美国材料学会（MRS）会员、美国化学学会（ACS）会员。电化学、材料领域国际著名SCI期刊Nano Energy，ACS Applied Materials & Interfaces, Journal of Power Sources, Scientific Reports, Catalysis Science & Technology, Electrochimica Acta, Journal of the Electrochemical Society, Polymer, International Journal of Hydrogen Energy, Corrosion Science，Journal of Alloys and Compounds、Thin Solid Films 审稿人。


团队信息 Team Information
       本人隶属于魏秉庆教授团队。学校2014年6月以魏秉庆教授为首席科学家，成立西北工业大学纳米能源材料研究中心。目前，该中心已具有场发射电镜、拉曼光谱、原子力显微镜、XRD等大型测试设备，以及各类纳米材料制备和超级电容器、二次电池、太阳能电池性能表征设备。

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       日前，纳米材料领域权威期刊Nano Letters (IF=12.712)刊发了西北工业大学关于利用多孔介质抑制锂金属电池体系中锂枝晶抑制普适机理的最新研究成果。论文题目为：“Suppressing Dendritic Lithium Formation Using Porous Media in Lithium Metal Based Batteries”，（Nano Letters, 2018, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b00183）。该论文由纳米能源材料研究中心博士生李楠为第一作者，谢科予教授和魏秉庆教授为通讯作者，研究工作也得到了材料学院李贺军教授、宋强副研究员，波士顿大学Emily M. Ryan教授和犹他州立大学Liu Ling教授等在材料制备与理论计算方面的大力支持。

       金属锂因其超高的理论比容量（3860 mAh g-1）和超低的电位（-3.040V vs. SHE）被认为是下一代高比能金属锂电池负极材料的最佳选择。然而，其充放电过程中不可控的锂枝晶生长以及由此引起的循环稳定性差、库伦效率低和安全隐患高等系列问题，严重制约金属锂电池的商业化进程。在众多解决方案之中，利用具有微纳孔隙的多孔介质（如无机固态电解质、涂覆隔膜、多孔中间层等）来抑制电沉积过程中的枝晶生长被认为是最简单有效的。然而，相应实验结果背后的共性基础问题尚未引起关注，因此难以从根本上解决枝晶生长问题。本研究结合理论计算与实验结果，阐明了金属锂电沉积过程中多孔介质内部局部离子流量和孔道结构对锂枝晶抑制效果的作用规律，揭示了多孔介质中锂枝晶抑制的普适原理，为研究开发更安全、更耐用的新一代金属电池（Li，Na，K，Al等电池）提供了理论指导。

       本研究工作得到了国家自然科学基金项目，西北工业大学“翱翔新星计划”和西北工业大学“青年教师国际名校访学支持计划”等项目支持。

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报 告 人： 谢科予 教授
报告题目： 金属锂负极的电化学结晶/生长行为控制
时 间： 2019年12月3日上午9时30分
地 点：南昌大学材料楼A307


报告人简介：
谢科予，西北工业大学教授，博导，陕西省石墨烯联合实验室副主任，西北工业大学材料前沿交叉研究中心主任。主要从事材料电化学与电池电化学研究，在包括Advanced Materials, Nano Letters, Energy & Environmental Science, Angewandte Chemie International Edition等在内的高水平SCI期刊上发表学术论文60余篇，撰写英文专著1章，申请发明专利30项，已授权10余项。


报告摘要：
金属锂具有极高的理论比容量（3860 mAh g-1），但其充放电过程中不可控的锂枝晶生长等问题，严重制约其商业化应用。这主要是由于锂金属电结晶机理不明确以及由此造成的形核与生长过程均难以调控。为解决上述问题，我们从金属锂电结晶/生长过程出发，展开了以下主要工作：(1) 提出了金属锂电结晶过程的零过电势形核新方法；(2) 阐明了多孔介质中锂枝晶生长抑制的普适机理；(3) 提出了金属锂负极的连续化改性制备新技术；（4）实现高比能金属锂电池。

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