应南京师范大学化学与材料科学学院和江苏省新型动力电池重点实验室邀请，南京理工大学夏晖教授于2026年5月16日来我校化科院进行学术讲座，并在化行楼101报告厅展开题为“锰基正极材料用于锂/钠离子电池”的学术报告。化科院各相关专业的教师和学生参加了本次学术报告会。

夏晖，南京理工大学材料科学与工程学院教授、博士生导师，主要从事锂/钠离子电池，全固态薄膜锂电池，超级电容器以及新型储能体系关键材料与器件的研究。2007年于新加坡国立大学获得博士学位。博士毕业后在新加坡国立大学机械工程系从事博士后研究工作至2011年。于2011年初被引进到南京理工大学材料科学与工程学院，为格莱特纳米科技研究所纳米能源材料(NEM)课题组负责人。在Nature Sustainability，Nature Communications，Advanced Materials，Nano Energy，ACS Nano等国际SCI收录期刊上发表论文200余篇，文章被引用2万余次，H因子78。

在此次报告中，夏晖教授介绍了其团队在锰基氧化物（Mn-based oxide）正极材料领域的最新研究进展，从原子尺度的结构设计到宏观器件应用，为低成本、高安全性、长寿命的新型电池技术发展提供了创新思路。面对传统锰基材料（如LiMnO₂）存在的低循环稳定性、Jahn-Teller畸变（晶体结构扭曲）以及锰离子溶解等共性科学难题，夏晖教授提出，关键突破口在于原子层面Mn-O多面体单元的精准调控。通过调控多面体的排列、构型、取向及配位环境，可以显著提升材料的晶体结构稳定性和电极动力学性能，从而筑牢电池的高性能基础。

在固态薄膜锂电池领域，夏晖团队利用三维结构和锂离子注入技术，在低温（低至180℃）条件下成功制备出具有1×3和1×2孪生隧道结构的Li_xMnO₂正极材料。这一突破破解了传统工艺中正极材料高温退火的难题，同时有效弱化了界面层。基于该技术构建的全固态薄膜电池，实现了-20℃至210℃的宽工作温度区间，并在长循环中保持优异稳定性。针对传统层状LiMnO₂在首次充电时即发生的层状-尖晶石不可逆相变问题，团队通过原位电化学转化制备了层状/尖晶石异质结构。这种界面电子轨道几何阻挫设计，有效抑制了Mn³⁺的Jahn-Teller畸变。报告显示，该设计不仅提升了材料的结构稳定性，其商用化锰酸锂（LMO）材料更实现了高达2000次以上的循环寿命，同时具备优异的倍率性能，为商业化高性能锰基正极的开发铺平了道路。在钠离子电池（SIB）领域，夏晖团队提出了针对水钠锰矿（Birnessite）结构的“水热嵌钠”新策略，制备了无结晶水的宽层间距NaMnO_2-y-δ(OH)_2y正极材料。该材料通过调节层间钠离子和锰缺陷，成功拓宽了层间距，并揭示了抑制“多米诺骨牌效应”（即循环中的Mn空位迁移与晶格氧流失）的衰变机制。实现了快速Na⁺传输、充放电过程无相变、体积变化极小的优异特性。基于该技术制备的水系钠离子全电池，具有极高的可逆容量，并展现了超长的60000次循环寿命，在低成本大规模储能领域具备极强的竞争力。

从固态薄膜电池的低温集成，到层状/尖晶石异质结构对Jahn-Teller畸变的抑制，再到无结晶水锰基材料对Na⁺传输的加速，团队通过精准的Mn-O多面体结构单元调控，成功解决了锰基正极材料稳定性差、循环寿命短的核心痛点。这些研究成果不仅深化了对电化学储能机制的基础理解，也为下一代高性能、低成本、高安全的锂/钠离子电池的实际应用开辟了新路径。报告结束后，夏晖教授与现场师生进行了互动，并针对老师同学提出的关于电解液添加剂的选择依据，以及锂离子电池系列的问题，做出了详细解答，大家受益匪浅，学术探讨氛围热烈。