一文详细了解同济大学的车用新能源研究院！

研究院概况

同济大学车用新能源研究院成立于2017年，以同济大学智能型新能源汽车协同创新中心、材料科学与工程学院、汽车学院为依托，实验室由黄云辉（长江/杰青）领衔，现有教授（博导）4名、副教授2名、讲师1名、博士后1名、在读研究生20余名。

研究方向主要为面向新能源汽车应用的锂离子动力与储能电池、锂离子固态电池、燃料电池等，涉及电池材料设计合成、电芯设计、电池成组技术与梯次利用、工况条件下的电池监测及衰减机理研究等。承担了国家杰出青年科学基金、科技部863重点及国际合作项目、国家自然科学基金及企业合作等项目；实验室成员在Science、Energy Environ. Sci.、JACS、 Adv. Mater. 等期刊上共发表SCI论文300余篇，其中ESI高被引论文60余篇，引用2万余次，授权或公开发明专利30余项，获教育部自然科学一等奖、国家自然科学二等奖。


同济大学车用新能源研究院


 实验室掠影


黄云辉教授在同济大学电池技术与新能源汽车产业协同创新论坛上发表讲话

智能型新能源汽车协同创新中心是为响应和落实国务院关于节能与新能源汽车产业发展规划，由同济大学牵头，联合清华大学、天津大学、国家信息中心、上汽集团、潍柴动力、中电科技集团以及国内外相关高等院校、大型企业和研究院所等共同培育组建的。

目前中心已取得了阶段性建设成果，并成为上海市高校知识服务平台。今后将努力建设成为智能型新能源汽车技术研发的国内领先、国际一流的创新基地，为实现中国汽车工业的技术升级与结构转型，实现汽车交通的可持续发展，为促进技术成果的产业化提供技术支撑。

研究方向

动力与储能电池

1. 高比能锂离子电池
材料是锂离子电池的核心，设计微纳结构、优化性能、发展制备及规模化制备技术是获得高性能材料和电池的关键和难点
• 高能量密度 • 高功率密度 • 长寿命 • 低成本 • 高安全性

2. 下一代电池体系
为了获得能量密度更高、安全性更高、价格更便宜、倍率性能更优越的电池，需求助于下一代电池体系的开发

• 固态电池 • 锂-硫电池 • 钠离子电池 • 多价离子/双离子电池 • 超级电容器

3. 燃料电池
燃料电池是一种零排放的清洁能源，也是新能源汽车替代能源选择之一
• 铂碳催化剂、低铂/非贵金属催化剂
• 质子交换膜燃料电池膜电极、扩散层
• 固体氧化物燃料电池

4. 电池成组与安全
针对动力电池应用开发成组与安全相关技术，解决
• 电池成组技术
• 全生命周期电池监测系统
• 热管理与安全性
• 梯度利用

应用与转化
积极与企业进行合作，将科研成果进行转化
锂电池超声扫描系统
动力电池梯次利用

随着使用、充放电次数的增加，电池容量不可避免地会下降。当电池只有初始容量80%时，就不适合继续在电动汽车上使用。动力电池应遵循先梯级利用后再生利用的原则，回收之后可以进行梯级利用。从电动车上换下来的动力电池可以用到对电性能要求相对较低的储能领域，例如风能、太阳能的储能中。由于梯度利用的电池成本低，而创造的效益高，这更利于退役动力电池在储能领域的推广。

我国的储能电池目前集中在通讯基站储能和大型数据中心、银行等UPS储能。从国际上看，动力锂电池梯级利用主要应用领域是家庭储能、新能源分布式发电储能、防灾据点以及通讯基站等，这些领域应用对能量密度的要求不高，但是对循环寿命和价格要求相对较为苛刻，需考虑电池回收、转换及运输等多重成本。因此,对退役电池的质量、性能鉴别、分级等测试评价技术和标准方面的研究，完善相关标准显得十分重要。

产业应用与推广

本研究方向以新能源汽车以及动力电池行业为研究对象，并基于行业现状、市场规模、行业竞争格局、企业产品归类、市场集中度、企业行业排名、下游客户群、上游原材料供应等信息，以行业需求为导向，以实现效益为目标，分析新能源汽车和动力电池行业发展前景以及相关产品产业化的商业模式。

主要研究内容有：

1.行业现状与趋势分析：主要包括行业政策、行业竞争情况、主要企业情况、行业发展的利弊、行业技术水平、产销量等

2.行业竞争格局：竞争领域和范围、市场增长速度和容量、行业周期性特征、竞争对手的数量和规模、市场份额、行业中产品工艺和技术变革速度等

3.企业上下游情况：供应商的供应能力、分销商的分销能力、客户情况、本行业与上下游行业之间的关联性及影响力

4.企业行业地位分析：企业市场影响力分析、市场排名、品牌影响力分析、研发能力分析、营销能力分析、管理能力分析，以及公司现有市场状况、销售情况、主要竞争力分析、竞争战略分析等

2019年最新发表论文

(1) Xueying Zheng, ClementBommier, Wei Luo*,Linghao Jiang, Yanan Hao*, Yunhui Huang*, “Sodium metalAnodes forRoom-Temperature Sodium-Ion Batteries: Applications, Challenges and Solutions”, Energy Storage Mater. 2019, 16, 6-23. https://doi.org/10.1016/j.ensm.2018.04.014

(2) Ke Lu, Hong Zhang,Fangliang Ye, Wei Luo*,Houyi Ma*, and Yunhui Huang*, “Rechargeablepotassium-ion batteries enabled by potassium-iodine conversion chemistry”, Energy Storage Mater. 2019, 16, 1-5. https://doi.org/10.1016/j.ensm.2018.04.018

(3) Jingwei Xiang, Lixia Yuan*, Yue Shen, Zexiao Cheng, Kai Yuan, Zezhou Guo, Yi Zhang, Xin Chen and Yunhui Huang*,“Improved Rechargeability of Lithium metal Anode via Controlling Lithium-Ion Flux”, Adv. Energy Mater., 2018, 8(36): 1802352 https://doi.org/10.1002/aenm.201802352

(4) Yiran Zheng, Yu Shi, Yunhui Huang*, “Optimisation with adiabatic interlayers for liquid-dominated coolingsystem on fast charging battery packs”, Appl. Therm. Eng., 2019,147: 636–646. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2018.10.090

(5) Meilan Xie, Zhimei Huang, XingLin, Yankai Li, Zhaoming Huang, Lixia Yuan, Yue Shen* and Yunhui Huang*,“Oxygen selective membrane based on perfluoropolyether for Li-Air battery withlong cycle life”, Energy Storage Mater., 2019, in press. https://doi.org/10.1016/j.ensm.2018.11.023

(6) Zichao Yan, Liang Tang,Yangyang Huang, Weibo Hua, Yong Wang, Rong Liu, Qinfen Gu, Sylvio Indris,Shulei Chou*, Yunhui Huang*, Minghong Wu*, Shi-Xue Dou, “A hydrostable cathodematerial based on the layered P2@P3 composite with revealed redox behavior ofCu for high‐rate and long cycling sodium‐ion batteries”, Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 131, 1426-1430 https://doi.org/10.1002/ange.201811882

(7) Huang, Ying; Fang, Chun*;Zhang, Wang; Liu, Qingju*; Huang, Yunhui*, “Sustainable Cycling Enabled by HighConcentration Electrolyte for Lithium-Organic Batteries”, Chem.Commun., 2019,55, 608-611 10.1039/C8CC09307E

(8) Zhonghui Gao, Ying Zhao,Haifeng Wang, Yun Wang, Yiming Xu, Baixiang Xu, Lirong Zheng, Chuanhong Jin,Porun Liu*, Huagui Yang, Huijun Zhao, Xianjin Yang, Yunhui Huang*,“Rapid-heating-triggered in situ solid-state transformation of amorphous TiO2 nanotubes into well-defined anatase nanocrystals”, Cryst. Growth Design, 2019, 19, 2, 1086-1094DOI: 10.1021/acs.cgd.8b01604

(9) Fangliang Ye,Dongwei Lu, Xuchun Gui, Tengrui Wang, Xiaoying Zhuang, Wei Luo*, Yunhui Huang*,Atomic layer deposition of core-shell structured V2O5@CNT sponge as cathode forpotassium ion batteries. J. Materiomics, 2019, in press,doi.org/10.1016/j.jmat.2018.05.009.

(10) Xueying Zheng, Haoyu Fu, Chenchen Hu, Hui Xu, Ying Huang, Jiayun Wen, Huabin Sun, Wei Luo*, and Yunhui Huang*. Toward Stable Sodium metal Anode in Carbonate Electrolyte: A Compact, Inorganic Alloy Interface. J. Phys. Chem. Lett., 2019. 2019, 10 (4), 707–714. DOI: 10.1021/acs.jpclett.8b03536

(11) Jian Duan, Wangyan Wu, Adelaide M. Nolan, Tengrui Wang, Jiayun Wen, Chenchen Hu, Yifei Mo, Wei Luo,* and Yunhui Huang*. Lithium–Graphite Paste: An Interface Compatible Anode for Solid‐State Batteries. Adv. Mater., 2019, 31(10), 1807243.https://doi.org/10.1002/adma.201807243(Cover Paper)