【摘要】 浙江大学陆俊教授亲自领衔授课,2025年11月14-16日开课。本课程聚焦电池正极材料研究,提供原位拉曼、原位XPS、同步辐射XAFS、DEMS、EIS-DRT等高端表征技术的理论与实操一体化培训。支持自带样品免费上机测试,并解析顶刊论文写作与成果转化,助力科研人员攻克技术瓶颈,产出高水平成果。

近年来新能源汽车、储能行业爆发,从宁德时代麒麟电池,到比亚迪刀片电池,再到特斯拉4680电池,所有的技术迭代本质上都是正极材料的升级战。大家都在寻找更好的材料,但怎么证明性能好?突破能量密度、循环寿命等技术?高端表征技术正是目前研究中的关键技术手段。

11月中旬,我们联合浙大陆俊教授本人,打磨了这门《电池正极材料高端表征实战课》,构建 "理论 - 实操 - 成果产出" 一体化培训体系,帮助学员掌握从基础理论、实验技术到论文撰写的核心技能,助力高水平科研成果的产出。同时课程提供自带样品免费上机实操,包含原位拉曼、原位XPS、台式XAFS、DEMS、EIS-DRT等。

课程详情

  • 时间:2025年11月14日-16日

  • 地点:浙江大学陆俊课题组实验室

  • 讲师:陆俊 浙江大学教授,求是讲席教授,衢州动力电池和储能研究院院长,国家级高层次人才

第一天

 

陆俊 领域发展综述+论文解析

9:30-10:30

1. 系统梳理电池正极材料发展历程,分析当前技术瓶颈及前沿研究方向

2. 重点阐述正极材料体系领域的研究进展与发展方向

3. 建立领域研究的宏观认知框架,明确主流研究方向与技术难点

李泽珩 电化学阻抗谱核心原理与前沿应用

10:40-12:10(理论)

15:20-16:50(实操)

1. 基本原理与核心概念:交流阻抗基础、等效电路模型(ECM)的构建与物理意义、关键电极过程动力学
2. 技术特点与精准实验设计:三电极系统的关键作用、两电极vs三电极体系的适用场景与局限、EIS测试的关键参数设置、软包电池体系的EIS测试挑战与解决方案
3. 数据分析进阶:从等效电路到动力学过程解耦:等效电路拟合的常见陷阱与局限性、弛豫时间分布(DRT)技术原理、DRT技术的核心优势、三电极系统与DRT的强强联合
4. 表征应用实例:电池电极材料界面过程解析、电极过程动力学稳定性评估、实际软包电池的性能衰减机理诊断

郑鸿飞 差分电化学质谱(DEMS)

13:30-15:00(理论)

18:30-20:00(实操)

1. 绪论:DEMS的基本概念、发展历程、技术特点及在现代分析科学中的地位与应用
2、DEMS仪器组成与测试关键原理详解:实时检测原理、定量分析方法等
3、实验操作流程与测试要点
4、DEMS在电池与电催化研究中的应用(电池失效机制与安全性分析等):在锂离子电池(尤其是正极材料研究中的应用)、金属-空气电池、电催化研究中的应用
5、DEMS与其它原位技术的联用
6、前沿研讨与测试应用实例(包括现场实操)

第二天

 

吴天品 同步辐射X射线吸收谱

9:00-10:30(理论)

10:40-12:10(实操)

1. 基本原理:X射线吸收与荧光发射机制、比尔定理 
2. 技术特点与实验方法:同步辐射基础、X射线吸收谱的关键设备、透射与荧光模式
3. 数据分析基础:FEEF基本知识、氧化亚铁数据分析实例
4. 表征应用实例:电池衰减的机理研究、吸收谱证明单原子的存在、原位观测研究电化学反应机理

王利光 同步辐射成像(理论+实操)

13:30-15:30

1. 同步辐射成像背景介绍

2. 同步辐射成像模式:X射线透射显微成像(TXM)、X射线荧光成像(XRF)、X射线断层成像(CT)、相干布拉格衍射成像(BCDI)

3. 同步辐射成像综合与展望:各种成像模式的比较与互补优势、多模态成像与综合实验方案设计、数据处理与人工智能的引入

朱鑫鑫 原位拉曼光谱(In situ Raman)

15:40-17:10(理论)

18:30-20:00(实操)

1.  拉曼光谱技术基础与仪器组成:拉曼散射的基本原理、仪器核心组件、影响拉曼信号的因素、

2.  原位拉曼光谱技术的特点与实现方法:原位拉曼电池的设计、关键实验参数的优化(如物镜选择、信噪比提升、荧光背景扣除)

3.  原位拉曼光谱在电化学中的核心应用:电解液的化学成分分析、电极材料的结构演化与相变过程分析

4.  数据解析与关键挑战:拉曼光谱数据处理,荧光干扰、热效应、样品代表性问题及解决方案

第三天

 

李庄男 原位X射线光电子能谱技术(In situ XPS)

9:00-10:30(理论)

10:40-12:10(实操)

1. XPS简介:XPS及其能提供的信息、发展及在能源材料中的应用
2. XPS实验原理:光电效应与表面敏感性、XPS谱图的基本构成
3. 常规XPS基础:化学位移与氧化态识别、峰形、分辨率与数据解析、定量与深度剖析方法
4. 原位/近环境压XPS:原位表征的意义与挑战、近环境压XPS (NAP-XPS) 的原理与实验条件、电极反应、气体吸附/催化过程、界面演化等典型案例
5. 硬X射线光电子能谱 (HAXPES):原理与实验条件、与原位XPS的互补性
6. 应用案例与前沿发展(加强原位内容):电池材料在工作条件下的表面化学变化、催化剂的反应机理与中间体捕捉、原位与多技术联用(如电化学池 + XPS,气氛调控 + XPS)
7. 总结与展望:原位表征在能源与材料领域的未来发展方向

乔显集 中子表征技术及其在电池材料中的应用

13:30-15:30

1.晶体学基础:晶系、晶胞、点阵,对称元素、操作和空间群,X射线衍射基本原理 
2.中子技术原理与特点:中子衍射原理、中子与X射线衍射方法的主要差别、散裂源中子衍射仪简介
3.多晶粉末数据处理:Rietveld精修方法简介、中子衍射数据分析实例
4.表征应用实例
-锂离子电池:中子衍射技术表征过渡金属混排现象
-固态电解质:中子衍射技术表征Li+在固态电解质中的动力学

陆俊 论文写作与成果转化

15:40-17:40

1. 电池正极材料领域顶刊论文第一作者论文进行拆解

2. 系统讲解顶刊论文的完整研究逻辑与成果呈现方法

( 研究问题提出、实验方案设计、数据采集分析、论文写作框架)
3. 讲解高水平科研论文的设计思路,将实验成果转化为学术表达 

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