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新型能源材料与器件博士生创新论坛举行

- 编辑:广西快乐十分 -

新型能源材料与器件博士生创新论坛举行

   5月13日晚,在八号楼学术报告厅不时传来同学们阵阵掌声,由创新研究院主办,研究生工作部、研究生科技创新基金承办的“创新论坛第二期——材料能源交叉研究讲座”在这里顺利举行。

10月15日至16日,“新型能源材料与器件”博士生创新论坛在我校举行,与会专家带来了关于“新能源材料与器件”的前沿动态。

  此次讲座主讲人为我校材料科学与工程学院黄云辉教授、李箭教授,煤燃烧国家重点实验室主任徐明厚教授、副主任陈汉平教授。

本次论坛围绕世界范围内学术界和整个工业界研究的热点,主题为“新能源材料与器件”,包括锂离子电池、燃料电池、太阳能电池、热电材料等,旨在拓宽博士生的学术视野,促进他们积极关注现实“能源”与“环境”问题,承担社会责任,激发科研热情,鼓励大胆创新。

本次讲座的主题是可替代能源开发和环境污染的治理,人类进入21世纪之后,遭遇到两大全球性质的瓶颈问题,一个是环境恶化问题,一个是化石能源短缺的问题。有人说煤炭人类只可以再利用80年-100年,石油只可以再利用20年—30年,但不管还可以利用多少年,这些资源都是不可再生资源,这就是能源危机。后石油时代的可替代能源成为全球热点问题。另一方面,现在全球环境的恶化根源也来自于化石能源的利用。无论是汽车,也无论是工矿企业,由于大量使用化石能源,排出大量的温室气体及其他有害物质,造成环境恶化。更为严重的是,当前人类对石油、煤炭等化石能源的需求,已经到了非常依赖的程度。 针对这两个问题,4位教授分别从动力与储能电池技术、固体氧化物燃料电池技术研究、生物质能源技术和煤燃烧排放控制研究这四个方面,介绍了三种新型可替代能源的开发利用以及燃煤非常规污染的控制。

参加本次论坛的专家有国家杰出青年科学基金获得者、武汉理工大学余家国教授,国家杰出青年科学基金获得者、北京大学张亚文教授,中国科学院物理研究所王兆翔教授,浙江大学金传洪教授,中国科学院长春应化所张新波教授,我校材料学院杨君友教授、化学学院周志彬教授、光电国家实验室周军教授。

锂离子电池 发展趋势良好

黄云辉教授介绍了本次“新型能源材料与器件论坛”的背景及目的,并从学科建设、队伍情况、基地建设、实验室建设、科研方向等方面对我校材料学院做了简单的介绍。另外,他还介绍了华科能源材料与器件团队、华科动力与储能电池团队两个科技创新团队。

在核能、太阳能、风能、氢能等众多可替代能源中,材料科学与工程学院黄云辉教授带领的团队研究的是化学能中的锂离子电池这一课题。锂离子电池发展趋势好,政府近几年正加大锂离子电池的投入,而相对的燃料电池研究投入呈下降趋势。在锂离子运用方面,他告诉同学们零排放、零污染、零噪声,节能减排的电动汽车和混合动力汽车将成为2l世纪最具潜力的交通工具。去年北京奥运会期间,50辆安装锂锰动力电池绿色环保的电动公交车在奥运村、媒体村、中心场馆群周边供大家乘坐。  黄云辉告诉同学们,锂离子电池它所使用的正极材料磷酸铁锂,比起其他材料,它具备容量高、电压稳定、循环性能好、成本低、环境友好、安全性好等优势。因此,磷酸铁锂电池是混合动力汽车、储能理想的新一代锂电池。目前我们国内锂离子动力电池生产线刚起步。

来自北京大学、清华大学、浙江大学、上海交通大学、兰州大学、湖南大学、武汉理工大学、国家纳米中心、西北工业大学、福州大学、华南师范大学及我校的博士生参加了论坛并做了学术交流报告。

生物质能 清洁可再生能源

与会专家对本次参与论坛博士生的报告进行了评奖。来自北京大学的博士生王峰的研究报告《下一代贵金属催化剂:从功能设计到工业应用》获得了各位专家评委的一致好评,荣获本次论坛的一等奖。

正因为能源问题和环境问题成为困扰世界人的两大难题,开发和利用清洁可再生能源成为各国的共识。能源学院煤燃烧国家重点实验室陈汉平教授告诉同学们,生物质正是这样一种理想的能源,它的来源包括包括农作物、树木等植物及其残体、畜禽粪便、有机废弃物等。植物通过光合作用生成的有机物,是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的一种能量形式。这一能源有着四大优势,首先它的总量巨大,生物质资源非常丰富,现在植物生物质存量约为18410亿吨,年生长的生物质总量约1400-1800亿吨,相当于目前世界总能耗的10倍;其次,它是一种清洁能源,硫、碳含量低,属于环境友好型能源;再次,生物质资源是唯一可再生,可替代化石能转化成气态、液态和固态的燃料;最后,它具有很强的兼容性。 全球开发生物质利用技术日趋活跃,成果纷呈。在全球受到广泛的重视,个别技术在某些地区取得成功,但目前还处于单一技术、单一产品、低品味能源化利用为主的阶段,市场竞争力不强,总体离生物炼制还有很长一段路。

本次论坛由华中科技大学研究生院主办,由材料成形与模具技术国家重点实验室、材料科学与工程学院、创新研究院“锂离子动力与储能电池”研究团队承办。论坛开拓了博士生研究生的视野,激发了他们创新的热情,促进了国内一流博士生思想交流、观点碰撞、最新研究成果的。为推进学术繁荣,人才培养质量的提高,新能源领域的发展作出了贡献。

固体氧化物燃料电池

固体氧化物燃料电池是一种将燃料中的化学能转化为电能的装置,它的燃料包括天然气、生物质气、煤气、石油、其它碳氢化合物。材料科学与工程学院李箭教授告诉大家,固体氧化物燃料电池是一种高效率、无污染、全固态结构和对多种燃料气体的广泛适应性的燃料电池。与传统发电比较,具有高效率、燃料来源广泛、安静、清洁、模块连接和分散发电等优点。目前广泛运用于固定电站、移动电源、交通运输以及军事等领域,对缓解世界能源危机、满足人类电力需求、保护人类生存环境、保障国家安全起到很好的作用。  李箭指出,这一技术需要多学科交叉合作,主要交叉研究的内容是关键材料与制备、单电池制备与优化、电堆设计与模拟、电堆组装与测试、BOP设计与系统集成。  李箭表示,要把自己的团队建设成为在国际上具有重要影响的国家级创新团队;实现SOFC模块发电系统的产业化,实现在固定电站、移动电源、交通运输及军事等领域的应用。

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