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专题征稿 | 用于可充电电池的软聚合物基电解质

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用于可充电电池的软聚合物基电解质

Soft Polymer Based Electrolytes for Rechargeable Batteries

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客座编辑:陈朝吉,武汉大学资源与环境科学学院;曹大显,华南理工大学轻工科学与工程学院;何冠杰, 伦敦大学学院;Sang-Young Lee,韩国延世大学;焦玉聪,东华大学化学与化工学院

期刊名称:npj Soft Matter

截止日期:2026年4月16日

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客座编辑

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陈朝吉

武汉大学陈朝吉教授是生物质基功能材料领域的知名学者,长期致力于木竹材、纤维素等天然生物质资源的结构设计、功能化与高值化循环利用,聚焦以天然材料应对材料-能源-环境可持续发展挑战。他带领的“X-Biomass Lab”在木竹材细胞壁工程、纤维素纳米复合材料超分子工程、生物质基生物塑料、凝胶材料、轻质结构材料等方面取得系列突破性成果,多项研究发表于《Nature Water》、《Nature Reviews Materials》、《Science Advances》、《Nature Communications》、《National Science Review》、《The Innovation》、《Advanced Materials》等高水平期刊,截止2026年3月,论文总被引4万余次,H因子109。连续多年入选科睿唯安“全球高被引科学家”,并荣获美国化学会金发青年科学家奖、麻省理工科技评论“35岁以下科技创新35人”等荣誉。同时,他注重科研成果转化与人才培养,指导学生多次斩获中国国际大学生创新大赛金奖等奖项,积极推动绿色纤维素基包装材料等技术落地应用。

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曹大显

曹大显博士是华南理工大学轻工科学与工程学院的副教授、博士生导师,专注于高能量密度锂电池关键材料的研究,尤其在全固态锂金属电池、锂硫电池及纤维素基功能材料的储能应用方面具有深厚积累。他于西安交通大学获材料科学与工程学士学位、电气工程博士学位,并曾在美国东北大学机械与工业工程专业担任访问学者及博士后研究员,2023年5月起加入华南理工大学任教。迄今已在Advanced Materials、Angewandte Chemie、ACS Energy Letters、Matter等国际权威期刊发表SCI论文60余篇,以第一作者身份发表20余篇,论文总引用超3300次(Google Scholar),h因子43(截止至2026年3月),两篇入选ESI高被引论文,并申请2项美国专利,参与撰写Elsevier出版的科研专著。他的研究聚焦于固态电池界面工程、多电子转移机制调控以及天然高分子如纤维素在储能器件中的功能化改性,致力于从材料微观设计出发解决电池安全性与能量密度的核心瓶颈问题。

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何冠杰

何冠杰是伦敦大学学院(UCL)化学系的材料化学与工程教授,专注于水系电化学能源存储与转换材料及器件的研究,尤其在锌离子电池、金属-空气电池和电催化领域具有突出贡献。他于2018年在UCL获得博士学位,曾赴耶鲁大学担任访问研究员,并在林肯大学和伦敦玛丽女王大学历任高级讲师与副教授,2022年重返UCL任教,2025年晋升为正教授。何教授是皇家化学学会会士(FRSC)和材料、矿物与采矿学会会士(FIMMM),曾获欧洲研究理事会启动基金(ERC Starting Grant)、2025年英国皇家化学会Harrison-Meldola早期职业奖及《Journal of Materials Chemistry》讲座奖等荣誉。截止至2026年3月,他已发表150余篇高水平论文,引用超19,000次,h指数达79,并担任《Battery Energy》等期刊副主编,同时是初创公司Element 30 Ltd.的联合创始人兼首席技术官,致力于推动安全、可持续的储能技术产业化。

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Sang-Young Lee

韩国延世大学的Sang-Young Lee教授是国际知名的电池领域科学家,韩国国家工程院院士,现任延世大学电池研究中心主任及化学与生物分子工程系杰出教授。他长期致力于高能量密度锂电池的关键材料与器件研究,聚焦高面容量电极、固态电池、先进电解液及可穿戴电池等前沿方向,尤其在电极粘结剂设计、干法电极技术、单离子导体和柔性储能器件方面取得系列突破性成果。他曾任LG化学首席研究科学家十余年,推动了韩国锂离子电池的早期商业化进程,并在Nature Energy、Nature Communications、JACS、Angewandte Chemie等顶级期刊发表论文240余篇,总被引超17,600次,h因子达72。其团队开发的两亲性刷状聚合物粘结剂、无溶剂共价有机框架(COF)单离子导体及高模量隔膜等创新技术,为解决厚电极不均匀反应、硅负极失效、固态电解质离子传导低等关键难题提供了新路径,研究成果在学术界和工业界均产生广泛影响。

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焦玉聪

东华大学焦玉聪研究员是水系电池与聚合物电解质领域的知名学者,主要从事水凝胶结构设计及其在水系锌离子电池、锌碘电池中的应用研究,同时涉足固态锂金属电池的聚合物基电解质开发。他于2015年获复旦大学博士学位,2018年9月起任职于东华大学化学与化工学院,担任博士生导师,并与武培怡教授团队长期合作,在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)、《先进材料》(Adv. Mater.)、《自然通讯》(Nat. Commun.)等顶级期刊发表多篇论文,累计以通讯作者身份发表高水平SCI论文数十篇,拥有高被引论文7至8篇,曾获上海市自然科学奖二等奖。近年来,其团队在锌碘电池领域取得系列突破,提出双电极协同电解质、酸性深共晶电解质等创新策略,有效提升了多电子转移反应的可逆性与电池循环稳定性,同时开发了具有强保水性的中性凝胶电解质,助力锌空电池实现长寿命循环。他的研究注重从分子层面调控电解质与电极界面的相互作用,致力于解决锌枝晶生长、多碘化物穿梭效应和水分蒸发等关键挑战,推动高安全性、高能量密度储能器件的发展。

专题征稿

软聚合物基电解质正逐渐成为可充电电池(特别是锂离子和锂金属体系)中比液体电解质更安全、更灵活的替代方案。它们有多种形态,包括固体聚合物电解质(SPEs)、凝胶聚合物电解质(GPEs)以及复合型电解质,每种都在离子电导率、机械强度和热稳定性之间寻求平衡。近年来的创新包括采用陶瓷填料的超薄复合设计以抑制枝晶生长,以及能够提高电导率和界面粘附性的聚合物/离子液体杂化材料。尽管前景广阔,但在实现高室温电导率、稳定的电极界面、高机械强度、极端环境适应性、生命周期评估以及可规模化、环保的生产方法方面仍存在挑战。

本特刊欢迎以下主题的投稿,包括但不限于:

•用于可充电电池的固体聚合物电解质(SPEs)

•用于可充电电池的凝胶聚合物电解质(GPEs)

•基于生物聚合物的可充电电池电解质

•宽温适应性聚合物电解质

•可自修复的聚合物电解质

•凝胶聚合物电解质的可规模化、环保生产

•凝胶聚合物电解质的生命周期评估

npj Soft Matter 致力于发表高影响力研究成果,以增进我们对软物质系统的理解。该期刊旨在为从事软物质领域研究的科学家、工程师和研究人员提供一个综合平台,涵盖基础研究和实际应用。本刊为研究人员提供了一个专业且包容的平台,让他们能够以开放获取的形式发表研究成果,并由软物质领域的顶尖专家团队指导。作为 Nature Portfolio期刊中的一员,它致力于促进国际合作和跨学科研究,以弥合基础科学与实际应用之间的鸿沟。

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