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课题组简介

吉林大学林海波教授团队由吉林大学、企业以及来自海外的中青年科学家和工程技术人员组成,研究方向互补,致力于环境治理、清洁生产以及能源转换过程中的电化学技术的研发和应用工作,已经形成了合理的研究梯队,在关键碳材料、器件以及应用方面的基础研究、技术开发以及应用示范等方面专业齐全,人员分工做到无缝衔接,有利于对重大问题进行深入探索和持续研发。本团队除了拥有一定的基础研究能力外,还建立了研究开发、系统集成、技术咨询、技术服务、技术转让、技术推广及应用示范验证平台,建成了创新研究和产业化开发为主要研究方向的工程实验室和专业人才培养中心。目前团队拥有青年教授 4 人,工程技术人员 3 人,博士和硕士研究生 20 余人。团队入选 2017 年吉林大学高层次科技创新团队( 2017TD-31)。

团队主要科学技术贡献:

近年来本团队在高附加值精细化学电化学制备技术和先进铅酸电池的研究方面取得了一些有积极意义的成果。

(1)揭示“基体/中间层/电催化涂层”的多层结构钛基体电极材料的长寿命本质;发现钛基体多孔结构对于钛基电极性能有重要影响。

(2)发明“稻壳基高比电容活性炭的绿色循环生产工艺”,首次提出稻壳炭的三维多级孔道结构,将模板法制备多孔材料的概念、方法和技术引入到稻壳基电容炭的制备中,利用稻壳中的二氧化硅作为自模板制备了多孔炭,研究开发成功了以稻壳为原料生产超基电容炭的绿色工艺。2015年06月-2019年06月,本团队将一种具有多级孔道结构的稻壳基电容炭材料的绿色制备方法(ZL201410342515.X)和一种用稻壳制备超级电容器用活性炭的绿色循环工艺( ZL 201410342394.9)两个发明专利转让给企业,构建了以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新合作体系。通过与企业合作,使这两项技术实现了产业化,建成了百吨级稻壳基电容炭和千吨级稻壳炭基电池碳材料生产线,开发了超基电容炭和铅炭电池专用电容炭材料,为我国超级电容炭国产化和铅酸电池产业升级做出了重要贡献。新华社以“我国科学家率先用稻壳制备出铅炭电池”给予了报道。该成果获2019年吉林省专利优秀奖。

(3)对“铅炭电极充电接受能力提高的电化学起因”进行有成效的研究,强调了铅炭电池在储能过程中的电化学基础问题。

主要研究方向:

电化学工程(电极材料和电化学反应器)、电催化和电合成、环境电化学、水系先进电池技术。

交流与合作:

近年来,团队与江苏双登集团、昆工科技股份、广东志成冠军、广东英业达电子科技有限公司、宝鸡昌立公司、葫芦岛孚迪斯科技公司、浙江美能集团、浙江海硕生物公司等达成多个技术合作开发协议。尤其通过中国电器工业协会蓄电池分会、中国电工学会蓄电池专委会、全国铅酸蓄电池标准化技术委员会,为全国铅酸电池行业的企业在技术、标准化、产品开发等方面提供了大量技术服务工作,得到行业的认可。由我们承办的“铅炭电池学术讨论会”已经举办两次,已经成为中国化学会电化学委员会每两年一次的系列会议,对提高我国铅酸电池的研究和技术水平起到重要的推动作用。

团队已经连续四次参加国际电化学会议(ISE会议),连续三届参加国际铅酸电池大会(LABAT),林海波教授当选第十一届LABAT顾问委员会委员。

团队与香港科技大学、香港科技大学、德国不伦瑞克工业大学、沙特国王大学等建立了良好的合作关系。