人才视界| 李洪飞副研究员入选科睿唯安2021年全球“高被引科学家”

2021-11-29
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近日,2021年度科睿唯安全球“高被引科学家”名单发布。入榜的自然科学家和社会科学家均于2010年至2020年发表了多篇高被引论文,其被引频次位于同学科前1%。其中,松山湖材料实验室柔性及锌基电池团队李洪飞副研究员入围榜单。

相关报道指出,入选“高被引科学家”名单,意味着该学者在其所研究领域具有较高的学术影响力,其科研成果为该领域发展作出了较大贡献。

 

在锌电池领域开展大量开创性工作

 

李洪飞长期从事水系多价态离子储能器件和柔性电池的研究,目前已在Nature Communications, Angew Chem. Int. Ed, Energy & Environmental Science, ACS Nano等期刊发表SCI论文70余篇,其中ESI高被引论文24篇、热点论文2篇,论文总引用超过8200次,H-index为53。相关研究成果被MaterialsViews、搜狐、新能源在线、材料人、能源学人等媒体报道。

“我从硕士和博士研究生阶段开始做锌电池方面的研究,一直到进入材料实验室,继续研究锌电池。”李洪飞表示,当前新型锌离子电池是业内比较热门的研究方向,因此一些新的研究进展会受到关注。

在锌电池研究领域,李洪飞不仅介入时间早,而且切实开展了一系列开创性工作。在清华大学攻读硕士阶段,李洪飞在李宝华教授的指导下较早地从事锌离子电池锌负极方面的研究;博士阶段,在支春义教授的指导下,他在香港城市大学开展的电池安全性研究、电解质设计等工作也取得重要进展,获得人民日报海外版、新华网等主流媒体关注。

“针对水系电解液易泄露的问题,我们 用凝胶态电解质,进一步提升电池的安全性和能量密度;我们还拓展了电池正极材料体系,比如说硫化物、金属锌化物,开创了一些新的杂化电解液和新型的电极材料,并且率先把部分金属硒化物和硫化物用应用到锌电池领域。”李洪飞介绍,围绕锌电池储能的一些机理,他和团队也进行了大量原创性的分析研究。

以高质量论文为基础,他们的研究成果大量在国内外高水平期刊发表,进一步提升了论文在业内的知名度和影响力。

 

锌电池突出应用前景受到广泛关注

 

当前,气候问题成为全球关注的热点,中国提出的“双碳”目标也已经公布实施,新能源电池产业迎来巨大发展机遇。安全性更高、成本更低的新型电池成为各方关注的热点。

相比于目前常见的锂电池,锌电池最主要的特点是具有高安全性。今年4月,北京某处光储充一体化项目发生火灾爆炸,事故造成多人伤亡。调查报告显示,起火直接原因系电池间内的磷酸铁锂电池发生内短路故障,引发电池热失控起火。这起事故再次引发了各界对电池安全性担忧。

李洪飞介绍,相比于锂电池,锌电池采用的水系电解液,即使短路也不会起火爆炸,在安全性上提升了多个数量级。另一方面,通过对电解液的特殊处理,锌电池还可以具备耐低温的特性,即使在零下二三十度也可以正常使用。

更重要的是,相比于国内储量有限的锂矿,锌材料的价格更低,回收方便,且锌矿在我国分布更丰富,对于降低电池成本,同时减少对矿物进口依赖具有显著优势。

不过,李洪飞指出,不同类型的电池有着不同的应用场景,开展锌电池的研究并非为了取代锂电池,锂电池在很多领域的应用是很有优势的。

“因为电池的应用范围非常广,锌电池主要瞄准大规模储能,如风光发电储能、充电桩、储能电站、电力和工业储能、家用储能等领域进行应用。风力和光伏等新能源发电方式受环境影响大,存在不稳定性,大规模的储能电池就可以发挥‘蓄水池’的作用,调峰补枯,将新能源电力平稳输送至电网。”

李洪飞和所在团队,目前主要围绕优化锌电池的能量密度、循环寿命等多个指标展开研究,不断将锌电池性能向满足大规模产业化应用推进。

 

做科研上的“有心人”

 

从入围名单的科学家年龄分布看,以40岁乃至50岁以上的资深科学家为主,出生于1987年的李洪飞,属于榜单上的“新面孔”和“新生代”。实际上,李洪飞从2015年起才开始进入密集发稿期,特别是进入材料实验室以后,近三年来他的论文发表量及被引用量持续增加。

“材料实验室是一个非常好的研究平台,东莞市和实验室提供了充足的研究经费、宽敞的研究场地以及大量先进的仪器设备,研究条件甚至比很多境外的大学还要好。”李洪飞举例道,过去做一些高端的表征测试有时需要排队一个月,而在材料实验室这里很快就能完成。

他还特别提到,实验室有着鼓励原创性研究、鼓励自由探索的宽松创新环境,这对于开展前沿研究至关重要。

关于如何提升论文质量,提高研究影响力,李洪飞建议道,一是要瞄准研究领域存在的关键科学问题开展研究;二是要不断拓宽研究思路,勇于创新,不断更新知识体系,掌握更多的研究方法;三是要采用多种角度、多种方法、多种理念,对课题进行尽可能全面深入的解析,肯花费时间和精力。

“信息时代,知识的获取对所有人都是公平的,我们应该多看、多想、多总结,做一个科研上的‘有心人’。”李洪飞总结道。

 

 

撰稿:综合事务管理部 × 南方日报