2025年07月08日
近日，西交利物浦大学数学物理学院物理系的陈曦博士与于昊博士凭借其合作撰写的综述论文《A Computational Review on Localized High-Concentration Electrolytes in Lithium Batteries》，荣获 2024 年第四季度”Wiley中国高贡献作者奖” （“Wiley China Excellent Author Program”。该论文发表于知名出版集团 Wiley 旗下的《ChemElectroChem》期刊，全文浏览与下载次数已超过 1900次，展示了该研究成果在国际锂电池领域正受到广泛关注和认可。
于昊博士（左）和陈曦博士（右）
随着新能源汽车与储能技术的迅猛发展，锂电池面临着更高的能量密度与安全性需求。作为电池性能提升的关键因素之一，电解液的创新成为学界与产业界关注的重点。近年来，局域高浓度电解液（Localized High-Concentration Electrolytes，LHCE） 凭借优异的电化学性能成为锂电池电解液体系研究的前沿方向。
该综述文章系统回顾了 LHCE 的研究进展，对局域高浓度电解液研究领域中最新的计算进展进行了概述，着重探讨了计算技术在分析采用局域高浓度电解液的金属锂电池体系的氧化还原稳定性、溶剂化结构以及界面特性方面的应用。通过与实验方法相互结合、相互验证，计算模拟方法被认为有助于深入理解局域高浓度电解液的工作机制，并为未来设计性能更优异的针对锂金属电池的电解液体系提供理论指导。
图：论文图形摘要。本文综述了采用密度泛函理论（DFT）、分子动力学（MD）模拟和从头算分子动力学（AIMD）等计算技术，在理解锂电池用局域高浓度电解液（LHCEs）的特性和工作机制方面的最新研究进展。
“我们希望这篇综述能为研究人员和行业从业者提供一个清晰的框架，以便更好地理解计算技术在深入理解该电解液的微观作用机理以及其微观结构与宏观行为之间的相关性方面所发挥的作用。”陈曦博士表示，“这些技术能够助力优化电解液的组成和结构，从而提升电池的性能和安全性，为锂电池的实验设计提供理论阐释和指导”。
于昊博士则表示：“我们物理系鼓励跨学科研究，将理论、计算与应用相结合，赋能包括电池、新能源和信息等领域的前沿课题。”
据悉，陈曦博士长期致力于二次电池和低维材料的计算与实验表征研究，关注材料和器件的界面与表面的特性；而于昊博士主要从事自旋电子学与磁性拓扑材料的理论研究。
（记者：刘沁茹 图片提供：陈曦 于昊）
2025年07月08日