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香港城市大学工学院改进水系锌电池前进电池效能供博士研讨生参加…(香港城市大学工学院院长)

实验室作业场景
要点:
l香港城市大学工学院支春义教授改进水系锌电池前进电池效能。
l博士研讨生可跨学科参加研讨,或参加18位《高被引专家》带领的科研项目。
l博士研讨生也可参加城大「hk tech 300」立异创业方案,打好创业基础。
香港和多个世界城市近年大力推进创科打开、培育和吸纳多项专门领域的科技和工程人才方案。香港城市大学( 以下简称「城大」) 工学院从事改外型教育与研讨,其多个学术领域在2022年qs (quacquarelli symonds) 获列为全球最顶尖世界排名前100名,并有18位专家在2022年荣获《科睿唯平安球高被引专家》(「高被引专家」),其间有城大工学院副院长(研讨)支春义教授改进电池效能及其使用领域的科研项目。现时,支教授主攻开发高平安水系锌电池,以使用到规划储能,获得厚实发展。博士研讨生有机缘获得城大撑持,以研发技能创业。
城大博士研讨生修读方法是导师制,博士研讨生可选择以跨学科方法参加《高被引专家》的科研项目或海外大学的协作研讨项目。
博士研讨生也有机缘参加城大多项创业方案,把其研讨技能或产品产品化,不但创始自个科创作业,还可把常识使用于往常日子,奉献社会。例如到2023年,城大工学院有多达190个项目部队在城大「hk tech 300」种子基金遴选中获选,每个获选部队可获最多十万港元种子基金的赞助,以打开草创公司。还有30个项目获得高达100万港元天使基金出资。
前进锌电池效能 前进储能电池体系平安性

实验室器件相片
城大工学院副院长(研讨) 支春义教授于2014年,打开改进已有百多年前史,材料底层平安的锌电池有关研讨。研讨项目为水性电解质电池、水系高平安锌离子电池和锌空气电池等,旨在开发可以真实用在各种储能场景的高平安电化学电存储体系。
因而,他对水性电解质电池研讨有丰厚的经历。他与多年带领的博士研讨生研讨团队约研发了5 项制

制品,获得跨越40项专利,可以广泛使用在室内储能,微网储能体系根据锌基电池的小型储能体系和各种对平安和倍率放电有高需求的使用场景。
近年,可充电电池储能技能具有能量规划大、选址活络、呼应速度快等特征,被各国研讨机构作为储能技能的研讨要点,变成打开最快的电力体系储能技能。其间,铅酸电池、锂离子电池储能技能占有我国整个储能装机总量绝大有些。可是跟着用量的增大,铅酸电池和锂电池却闪现出许多缺乏。铅酸电池循环寿数短,需要频频替换电池才干保证其与电网设备同生命周期。另外,其能量密度极低,污染大。此外,铅酸电池富含铅和浓硫酸,在处置进程中对环境压力很大。锂电池平安性一向未被完全处置。而且简略呈现一旦某个电池呈现热失控,就会致使电池体系的全体失控焚毁。例如,2021年4月16日,北京集美家居大红门储能电站起火,北京调派了15个消防站、47辆消防车、235名指战员参加处置;14时15分许,电站北区突发爆破,一向快到17日清晨,明火才被完全暂停。本次事端致使2名消防员牺牲,1名消防员受伤,电站内1名职工失联。
在曩昔几年中,因为水系锌基电池具有无毒、高容量(819 mah/g)和高平安性的特征,得到研讨者的广泛重视。此外,锌比锂有更高的平稳性和原材料可用性方面有更低的本钱压力,所以锌电池用于储能领域是一个非常有前景的技能领域。
关于可充放电锌基电池循环平稳性比照差,正负极产气等各种疑问,支春义教授做了许多的基础科研。首要,开发了宽电压窗口电解液,使得水的分化电压从1.23伏拓宽到3伏以上,并具有杰出的低温功能。这种电解液可以让锌电池在比照高的电压下运作然后不会发生鼓胀。此外,在负极的平稳性上,支春义教授经过涂层,改性,极片三维化等办法,平稳型负极使其形变和枝晶的生长在其内部发生而不会致使电极形变过大。进一步的经过隔阂的改性,使得锌电池的剩下形变可以被有用的阻挡。在正极方面开发了各种高能效,高能量密度根据转化反应的高平稳性正极材料。储能用锌基电池首要使用于储能领域,例如电站的储能,备用电源储能,发电体系储能等。
这项研讨推出信赖能改进城市储能平安和减碳,有助推进平安和环保日子。

锌离子在电池中的传输和改进。
博士结业生获城大和导师撑持成功创业

团队研宣告不一样容量锌电池,可以用于各种高平安储能场景
支春义教授联同博士结业生唐子杰于2021年景立科创公司大锌动力(amazinc),拟把他们研发的极为平安的新式锌电池推出巿场。项目获得城大「构思种子方案」(seeds)和「大学科技草创公司赞助方案」(tsssu)的赞助,香港科技园科技创业培育方案(incu-tech)以?缮胶牧鲜笛槭页懦帧5鼻案霉驹谥懈哿降赜性?0多名职工,从事研发、出售和出产等环节。

电芯功能查验

根据锌基电池的小型储能体系
广泛科研领域可参加多项《高被引专家》统领及海外大学协作项目开阔视界

香港城大工学院设有7个学系,科研领域触及建筑学及土木匠程、生物医学工程、核算机科学、电机工程、材料科学及工程、机械工程、体系工程。博士研讨生除可选择以跨学科方法参加18位《高被引专家》的科研项目外,更可参加城大工学院与4家有名的大学协作的科研项目,包括:台湾清华大学,台湾大学,台湾交通大学,以及韩国延世大学,与不一样区域科研人员进行交流,开阔视界。
18位《高被引专家》名单:

教研设备
城大工学院设有多个配备 设备的实验室,包括「太赫兹及毫米波国家要点实验室」、一所国家工程技能研讨中心、两所与我国科学院联合实验室及十三所研讨中心,作为教研基地。城大也设有华南区域首台三维原子探针,以进行物料工程研讨。

三维原子探针联合研讨实验室
城大「hk tech 300」立异创业方案打好创业基础

城大在2021年在3月宣告投进5亿港元推出「hk tech 300」立异创业方案,于本年更额定投入一亿港元,透过与工商界树立的网络,旨在协助有志创业的城大学生、城大校友、城大研讨人员以及其别人士树立草创公司,令他们的创业之旅得以 。方案至今已培育了560队草创部队,每队获批达10万港元的种子基金;及向跨越110草创公司获批高达100万港元的天使基金出资,不但为香港年青人翻开科创旅程供给了撑持和保证,而且为香港创科打开写入了新动力。
「hk tech 300」立异创业方案概况:
请参看”香港城市大学hk tech 300″官方网站。
香港城市大学工学院供给博士研讨生课程一览,
请参看”香港城市大学工学院”官方网站。
*科睿唯本分析和遴选《高被引专家》(highly cited researchers) 的材料来历于web of science,有关专家的论文被引证次数,在其学术领域归于全球被引证最多首1%的学术文章。

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