刘向峰 教授 博士 研究领域: 储能,新材料,新能源,石油炼制,石油化工,精细化工 研究方向: 先进二次电池关键材料与技术;中子/同步辐射技术与应用 所在单位: 中国科学院大学

基本信息

所在单位:
中国科学院大学
机构细分:
材料科学与光电技术学院
单位类型:
高等院校
职称:
教授
最高学历:
博士
教育经历:
1994.09-1998.07  青岛科技大学高分子材料系高分子材料专业本科学习;
2000.09-2003.07 青岛科技大学高分子学院高分子化学与物理专业硕士研究生;
2003.09-2006.07  中国科学院研究生院材料学专业博士研究生;
工作经历:
1998.08-2000.08  青岛海信电器股份有限公司技术员、技术室主任;
2006.07-2007.12 日本产业技术综合研究所(AIST)特别研究员(博士后);
2008.01-2009.02 加拿大 University of New Brunswick化学系博士后研究员;
2009.03-2011.06 美国密苏里大学圣路易斯分校纳米科学中心、物理与天文学系博士后;
2011.07-2012.02 美国密苏里大学圣路易斯分校纳米科学中心、物理与天文学系研究助理教授;
2012.03-2012.11 中国科学院大学材料科学与光电技术学院副教授;
2012.12-2020.04 中国科学院大学材料科学与光电技术学院教授;
2020.04-至今   中国科学院大学材料科学与光电技术学院副院长、教授。
专家介绍:
主要从事锂离子电池、钠离子电池、金属空气电池、全固态电池等新能源材料以及中子衍射、同步辐射技术应用等方面研究,累计在Nature Commun.、Energy & Environmental Science、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.等国内外著名期刊发表论文150多篇(h-index达42,i10-index高达96),申请发明专利20多项,授权11项。近几年承担了国家重大研究计划、中科院重大仪器研制项目、国家自然科学基金、北京市自然科学基金等十多项课题。针对国家新能源领域重大需求和国际研究前沿,利用中子衍射、中子成像、非弹性中子散射等技术优势,结合同步辐射及其它表征技术解决二次电池(锂/钠离子电池、锂空气电池等)等新能源材料中的关键科学问题(如:结构相变、阳离子混排、阴离子电荷补偿机理、离子输运机制及构效关系等),特别是在揭示性能衰退机理、结构调控机制及结构-性能关系研究等方面提出了一系列创新理念和解决关键科学问题的新策略。1)提出调控高比能富锂锰基层状氧化物正极材料阴离子氧化还原活性与可逆性新策略——金属-氧带隙调控、库仑斥力调控等解决富锂正极电压衰减难题(Nature Communications 2022, 13, 1123;Nature Communications 2021, 12:3071;Adv. Funct. Mater. 2019, 29, 1806706等);2) 揭示了高电压钴酸锂性能衰退本征机制,并提出Co3d和O2p带心调控新策略(Angewandte Chemie International Edition 2021, 60, 27102)以及通过氧磁矩调控阴离子氧化还原反应可逆性(Adv. Funct. Mater., 2022, DOI: 10.1002/adfm. 202202679);3) 提出分子氧和非键态氧调控实现钠电正极可逆阴离子氧化还原反应新策略(Angewandte Chemie International Edition  2022, 61, e20211555);4) 揭示锂空气电池电化学反应过程与调控机制(Energy & Environmental Science 2020,13, 2540;Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 2002223;ACS Energy Letters 2019, 4, 306;Nano Energy 2017,41, 535);5)锂(钠)空气电池高效电催化剂的设计、表界面调控与构效关系研究(ACS Catal., 2019, 9, 3773;ACS Catalysis 2018, 8, 1955;ACS Catalysis 2017, 7, 6533;ACS Catal., 2016, 6, 400;ACS Catal. 2018, 8, 8953)。研究成果受到了诺奖得主Goodenough教授、牛津大学Peter Bruce 教授、剑桥大学Clare Grey教授、美国阿贡国家实验室Amine研究员等诸多国内外著名同行专家的正面评价和引用。

科研能力

研究领域:
储能,新材料,新能源,石油炼制,石油化工,精细化工
研究方向:
先进二次电池关键材料与技术;中子/同步辐射技术与应用
英文标签:
X-ray Diffraction;Rare Earth Compounds;Permanent Magnets;Neutron Diffraction;Sodium-ion Battery;Lithium-ion Battery;Sodium-ion Batteries;Oxygen Redox;Crystal Structure;High-performance Electrodes
论文著作:
1. Facile Shape Control of Co3o4 and the Effect of the Crystal Plane on Electrochemical Performance
Xiaoling Xiao; Xiangfeng Liu; Hu Zhao; Dongfeng Chen; Fengzhen Liu; Junhui Xiang; Zhongbo Hu; Yadong Li
ADVANCED MATERIALS, 2012

2. Boosting the Electrocatalytic Activity of Co3o4 Nanosheets for A Li-O-2 Battery Through Modulating Inner Oxygen Vacancy and Exterior Co3+/Co2+ Ratio
Junkai Wang; Rui Gao; Dong Zhou; Zhongjun Chen; Zhonghua Wu; Gerhard Schumacher; Zhongbo Hu; Xiangfeng Liu
ACS catalysis, 2017

3. Carbon-Dotted Defective CoO with Oxygen Vacancies: A Synergetic Design of Bifunctional Cathode Catalyst for Li–O2 Batteries
Rui Gao; Zhengyao Li; Xiuling Zhang; Jicheng Zhang; Zhongbo Hu; Xiangfeng Liu
ACS CATALYSIS, 2016

4. Boron-doped Sodium Layered Oxide for Reversible Oxygen Redox Reaction in Na-ion Battery Cathodes.
Yu-Jie Guo; Peng-Fei Wang; Yu-Bin Niu; Xu-Dong Zhang; Qinghao Li; Xiqian Yu; Min Fan; Wan-Ping Chen; Yang Yu; Xiangfeng Liu; Qinghai Meng; Sen Xin; Ya-Xia Yin; Guo
Nature Communications, 2021

5. Tuning Anionic Redox Activity and Reversibility for a High‐Capacity Li‐Rich Mn‐Based Oxide Cathode Via an Integrated Strategy
Qingyuan Li; Dong Zhou; Lijuan Zhang; De Ning; Zhenhua Chen; Zijian Xu; Rui Gao; Xinzhi Liu; Donghao Xie; Gerhard Schumacher; Xiangfeng Liu
ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS, 2019

6. Microwave Assisted One-Pot Synthesis of Graphene Quantum Dots As Highly Sensitive Fluorescent Probes for Detection of Iron Ions and Ph Value.
Chunfang Zhang; Yanyan Cui; Li Song; Xiangfeng Liu; Zhongbo Hu
Talanta, 2015

7. Polyoxometalate-Based Radiosensitization Platform for Treating Hypoxic Tumors by Attenuating Radioresistance and Enhancing Radiation Response.
Yuan Yong; Chunfang Zhang; Zhanjun Gu; Jiangfeng Du; Zhao Guo; Xinghua Dong; Jiani Xie; Guangjin Zhang; Xiangfeng Liu; Yuliang Zhao
ACS nano, 2017

8. Tailoring Co3d and O2p Band Centers to Inhibit Oxygen Escape for Stable 4.6V LiCoO2 Cathodes.
Weijin Kong; Jicheng Zhang; Deniz Wong; Wenyun Yang; Jinbo Yang; Christian Schulz; Xiangfeng Liu
Angewandte Chemie International Edition, 2021

9. The Role of Oxygen Vacancies in Improving the Performance of CoO As a Bifunctional Cathode Catalyst for Rechargeable Li–O2 Batteries
Rui Gao; Lei Liu; Zhongbo Hu; Peng Zhang; Xingzhong Cao; Baoyi Wang; Xiangfeng Liu
Journal of Materials Chemistry A, 2015

10. Systematic Pore-Size Effects of Nanoconfinement of Libh4: Elimination of Diborane Release and Tunable Behavior for Hydrogen Storage Applications
Xiangfeng Liu; David Peaslee; Christopher Z. Jost; Theodore F. Baumann; Eric H. Majzoub
Chemistry of materials, 2011
发明专利:
1. 一种有机无机复合聚合物固体电解质及其制备方法和应用
中国科学院大学
刘向峰; 陈步天; 王腾辉
公开日期: 2024-11-08 申请日期: 2024-07-22 公开号: CN118919834A

2. 一种富锂锰基正极材料及其制备方法和应用
中国科学院大学
刘向峰; 赵广学; 张继成
公开日期: 2024-05-07 申请日期: 2024-01-03 公开号: CN117996064A

3. 一种高电压钴酸锂正极材料的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 张玉铎; 张继成
公开日期: 2024-05-03 申请日期: 2023-11-13 公开号: CN117963997A

4. 一种磷酸硅锆锂固体电解质材料及其制备方法和应用
中国科学院大学
刘向峰; 陈步天; 王若愚
公开日期: 2024-04-19 申请日期: 2023-12-22 公开号: CN117913348A

5. 一种无电压衰减的富锂锰基正极材料的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 王田雨; 张继成
公开日期: 2024-03-15 申请日期: 2023-12-28 公开号: CN117699868A

6. 一种包覆改性的高电压钴酸锂正极材料的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 张玉铎; 张继成
公开日期: 2024-03-01 申请日期: 2023-12-04 公开号: CN117638033A

7. 一种具有高放电深度的复合锌负极的制备方法和应用
中国科学院大学
张天然; 刘向峰; 杨梓艺
公开日期: 2024-02-27 申请日期: 2023-12-01 公开号: CN117613182A

8. 一种复合锂负极材料及其制备方法和应用
中国科学院大学
刘向峰; 陈步天
公开日期: 2024-01-16 申请日期: 2023-09-19 公开号: CN117410484A

9. 一种有机无机复合聚合物固体电解质及其制备方法和应用
中国科学院大学
刘向峰; 陈步天; 王腾辉
公开日期: 2024-01-05 申请日期: 2023-09-19 公开号: CN117352833A

10. 一种多孔双功能氧电催化剂及其制备方法和应用
中国科学院大学; 滨州魏桥国科高等技术研究院; 山东宏桥新型材料有限公司; 魏桥国科(深圳)科学工程技术研究有限公司
张天然; 赖法元; 刘向峰; 周帅
公开日期: 2023-12-29 申请日期: 2023-10-25 公开号: CN117317261A

11. 一种富锂锰基氧化物正极材料及其制备方法
中国科学院大学
张继成; 刘向峰
公开日期: 2023-11-17 申请日期: 2022-05-09 公开号: CN117080422A

12. 一种钴酸锂正极材料及其制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 张继成
公开日期: 2023-11-17 申请日期: 2022-05-09 公开号: CN117080426A

13. 一种硫化物固体电解质及其制备方法和应用、全固态锂硫电池
中国科学院大学
刘向峰; 张天然; 柳冲
公开日期: 2023-09-08 申请日期: 2023-05-09 公开号: CN116722204A

14. 一种锂空气电池Co-Pd双原子正极催化剂及其制备方法和应用
中国科学院大学
刘向峰; 张文静; 高睿; 张天然
公开日期: 2023-06-06 申请日期: 2023-04-10 公开号: CN116230973A

15. 一种用于固态电池的固体电解质片及其制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 陈步天
公开日期: 2022-09-09 申请日期: 2022-07-22 公开号: CN115036566A

16. 钠离子导体包覆富锂锰基层状正极材料的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 李庆远; 胡中波
公开日期: 2019-03-26 申请日期: 2018-10-15 公开号: CN109524638A

17. 一种三维大孔结构尖晶石钴锰二元氧化物的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 高睿; 黄淇; 胡中波
公开日期: 2019-01-11 申请日期: 2018-08-27 公开号: CN109179513A

18. 一种制备钴基氧化物超薄纳米片的方法
中国科学院大学
刘向峰; 高睿; 黄淇; 曾子建; 胡中波
公开日期: 2018-04-13 申请日期: 2017-11-20 公开号: CN107902702A

19. 一种低极化锂‑空气电池正极催化材料的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 高睿; 胡中波
公开日期: 2017-06-13 申请日期: 2017-02-28 公开号: CN106848340A

20. 一种低极化锂‑空气电池正极催化材料的制备方法
中国科学院大学
刘向峰; 高睿; 胡中波
公开日期: 2017-06-13 申请日期: 2017-02-28 公开号: CN106848340A
科研项目:
1. 锂离子电池层状氧化物正极材料的结构调控与中子衍射研究
立项时间: 2016-2019 项目经费:700000

2. 全固态锂电池硫化物固体电解质的合成、调控及多尺度中子散射研究
立项时间: 2023

3. 钠离子电池过渡金属层状氧化物正极材料的中子衍射研究
立项时间: 2020-2023

项目合作

合作意向:
技术咨询
在线客服 在线留言 小程序 公众号 4001789689 <<显示