黄云辉国家自然科学 北大湖北校友会校友黄云辉教授获国家自然科学二等奖

2017年1月9日,2016年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行,备受瞩目的2016年度国家科学技术奖评选结果揭晓,北京大学湖北校友会校友、华中科技大学材料学院院长黄云辉教授获国家自然科学二等奖。

北大湖北校友会校友黄云辉教授等获得的国家自然科学二等奖的项目是“储能用高性能复合电极材料的构筑及协同机理”,高效能量存储是发展电动汽车、智能电网的关键技术,对新能源、新材料和新能源汽车国家战略新兴产业的发展具有重要意义。

锂离子电池与超级电容器是两类主流电化学储能器件,如何进一步提高其能量密度、功率密度、循环寿命和安全性能,面临巨大挑战。单一电极材料无法同时满足上述要求,构筑复合电极材料,发挥各组分协同效应,是提升电化学性能的有效途径。在大量研究数据的基础上本项目提出了“电化学活性复合”、“共形强耦联”和“界表面复合储能”的储能机理,可显著提升电化学性能。

这一成果不仅可用于锂离子电池上,也可以用于超级电容器、锂硫电池和钠离子电池上,用于提高电池材料的容量,增加循环寿命,特别是釆用界表面储能和电活性复合,电池的快速充电能力大幅度提升。所研发的氮掺杂硬碳,用于锂离子电池负极材料比容量高达1000 mAh/g,是目前所报道的硬碳负极材料中容量最高的,而且1分钟可充电至满容量80%以上。

该项技术2014年已转让至深圳华为公司,用于快速手机充电技术。8篇代表作全部为ESI高被引论文,其中4篇曾入选ESI前0.

1% 热点论文,SCI他引1577次;20篇重要论文合计SCI他引次数2286次。论文引用者来自40余个国家和地区的 330多个研究机构,包括31位各国院士(含诺贝尔奖、美国总统奖得主等)。

黄云辉教授1984年进入北京大学化学与分子工程学院化学专业学习,1988年在北大获理学学士学位、1991年在北大获理学硕士学位、2000年在北大获理学博士学位。2000年至2002年,在北京大学化学与分子工程学院稀土材料化学及应用国家重点实验室博士后,从事磁电阻材料的研究。

现任华中科技大学材料学院院长,“国家杰出青年基金”获得者、长江学者、“新世纪百千万人才工程”国家级人选、湖北省“百人计划”入选者。

黄云辉教授领导的动力与储能电池实验室成立于2008年,研究方向主要包括锂离子动力与储能电池、钠离子电池、锂硫电池、锂空气电池、超级电容器等电化学储能材料与器件。实验室承担了国家杰出青年基金科学、科技部863项目、国际合作项目、国家自然科学基金以及产业化项目,有着广泛的国际交流与合作,培养的博士生毕业后80%去往国外从事博士后研究,包括麻省理工、斯坦福、加州大学伯克利、得州大学奥斯汀分校、佐治亚理工等世界名校。