北京科技大学范丽珍

zhongcai

范丽珍教授，北京科技大学新材料技术研究院先进能源材料研究室首席教授，博士生导师。2004年获得清华大学博士学位，师从南策文院士。2003年8月起先后多次在日本东京索尼公司、日本九州大学、德国马普固态研究所（合作教授Joachim Maier）及美国德州大学奥斯汀分校（合作教授John B Goodenough）做访问研究、博士后研究、洪堡基金研究员和访问学者。入选北京市科技新星（2007）；教育部新世纪优秀人才（2008）；教育部霍英东优秀青年教师（2009）；北京市优秀人才（2010）。

姓名：范丽珍所在系所：粉末冶金研究所
职称：教授
通信地址：北京市海淀区学院路30号北京科技大学新材料技术研究院
邮编：100083
办公地点：金物楼233
办公电话：010-62333548
邮　　箱：fanlizhen@ ustb.edu.cn


【研究方向】
1.全固态电池关键材料与器件
2.锂离子电池关键材料与器件
3.超级电容器关键材料与器件
4.镁离子电池关键材料与器件
5. 异性电池制备
6.纳米材料与多孔材料


【科研业绩】
　　获奖
　　范丽珍，南策文，林元华，沈洋，黄冕，梅骜. 全固态电化学储能材料. 中国建筑材料联合会·中国硅酸盐学会建筑材料科学技术奖基础研究类一等奖。


　　代表性论文
　　Shang-Sen Chi, Xing-Guo Qi, Yong-Sheng Hu*, and Li-Zhen Fan*. 3D Flexible Carbon Felt Host for Highly Stable Sodium Metal Anodes. Advanced Energy Materials , 2018, 8: 1702764. (SCI, IF: 16.721)
　　Long Chen, Yutao Li, Shuai-Peng Li, Li-Zhen Fan*, Ce-Wen Nan, and John B. Goodenough*. PEO/Garnet Composite Electrolytes for All-Solid-State Lithium Batteries: from “Ceramic–in–Polymer” to “Polymer–in–Ceramic”. Nano Energy . 2018, 46: 176-184. (SCI, IF: 12.343) 杂志封面文章
　　Shang-Sen Chi, Yongchang Liu, Wei-Li Song, Li-Zhen Fan*, Qiang Zhang* Pre-storing lithium into stable 3D nickel foam host as dendrite-free lithium metal anode. Advanced Functional Materials , 2017, 27, 1700348(1-10). (SCI: 000404019400008, IF: 12.124) 高被引论文，杂志封面文章
　　Yongchang Liu, Ning Zhang, Fanfan Wang, Xiaobin Liu, Lifang Jiao, Li-Zhen Fan*, Approaching the Downsizing Limit of Maricite NaFePO4 towards High-Performance Cathode for Sodium-Ion Batteries, Advanced Functional Materials , 2018, 28, 1801917. (SCI, IF: 12.124)
　　Li Zhao, Li-Zhen Fan*, Meng-Qi Zhou, Hui Guan, Suyan Qiao, Markus Antonietti and Maria-Magdalena Titirici*. Nitrogen-Containing Hydrothermal Carbons with Superior Performance in Supercapacitors. Advanced Materials , 2010, 22: 5202–5206. (SCI: 000285396400027, IF: 19.791) (EI: 20105013475828) . 此工作被Nature Publishing Group (NPG) Nature Asia Materials作为亮点进行了报道，网址为:  http://www.natureasia.com/asia-materials/highlight.php?id:803 ) 高被引论文
　　Li-Zhen Fan*, Yong-Sheng Hu, Joachim Maier*, Philipp Adelhelm, Bernd Smarsly, Markus Antonietti. High electroactivity of polyaniline in supercapacitors by using hierarchically porous carbon monolith as a support. Advanced Functional Materials , 2007, 17: 3083-3087. (SCI: 000250989600007, IF: 12.124) 高被引论文
　　Li-Zhen Fan*, Yong-Sheng Hu, Aninda J. Bhattacharyya, Joachim Maier*. Succinonitrile as a versatile additive for polymer electrolytes. Advanced Functional Materials , 2007, 17: 2800-2807. (SCI: 000250526300024, IF: 12.124) 高被引论文
　　Long Chen, Li-Zhen Fan*. Dendrite-free Li metal deposition in ambient temperature all-solid-state lithium sulfur batteries with polymer-in-salt polysiloxane based electrolyte. Energy Storage Materials , 2018, 15: 37-45. (SCI, IF: 12.38)
　　Yongchang Liu, Ning Zhang, Xiaobin Liu, Chengcheng Chen, Li-Zhen Fan*, Lifang Jiao*. Red phosphorus nanoparticles embedded in porous N-doped carbon nanofibers as high-performance anode for sodium-ion batteries. Energy Storage Materials , 2017, 9, 170-178. (SCI, IF: 12.38)
　　Wei-Li Song, Xiaogang Li, Li-Zhen Fan*. Biomass derivative/graphene aerogels for binder-free supercapacitors. Energy Storage Materials . 2016, 3:113-122. (SCI, IF: 12.38)

zhongcai

北京科技大学范丽珍教授与刘永畅副教授等研究人员在国际著名期刊Advanced Science (IF=12) 上在线发表了题为Realizing a High-Performance Na-Storage Cathode by Tailoring Ultrasmall Na2FePO4F Nanoparticles with Facilitated Reaction Kinetics的文章。采用静电纺丝和后续热处理工艺将超小Na2FePO4F纳米颗粒（约3.8 nm）均匀镶嵌在多孔氮掺杂的碳纳米纤维中（标记为Na2FePO4F@C），并紧密粘附于铝箔集流体上，形成柔韧性良好的一体化电极（无需使用粘结剂），展现出优异的倍率性能（0.1和20 C下可逆容量分别为117.8和46.4 mA h g-1）与高循环稳定性（2000次循环后的容量保持率为85%）。通过循环伏安法、非原位结构/价态分析，配合第一性原理计算进一步揭示了Na2FePO4F@C在充放电过程中发生Na2FeIIPO4F↔NaFeIIIPO4F高度可逆相变，具有低的钠离子迁移能垒以及适当的赝电容行为从而促进反应动力学。此外，通过将Na2FePO4F@C纳米纤维正极与纯碳纳米纤维负极匹配，合理地构建了软包钠离子全电池，展现出高能量密度和长循环寿命的应用前景。北京科技大学硕士生王凡凡、河北大学张宁副教授为论文的第一作者。

zaiye

北京科技大学范丽珍教授、军事科学院张浩研究员与北京大学彭海琳教授合作，以垂直石墨烯/铜网（VGCM）作为三维亲锂结构的研究对象，制备出兼具高性能及稳定性的固态锂金属电池。详细探究了锂初期在垂直石墨烯组成的500nm见方限域空间内的成核及沉积行为，提出了沉积过程中，垂直石墨烯结构表面SEI组成的差异性及锂在石墨烯内部层间的分布情况。借助于纵深XPS及截面线扫手段，获知锂在沉积过程中能够均匀的分布于所设计的限域空间内；直观的证实了限域空间内初期的均匀锂沉积直接促进了库伦效率及循环稳定性的提升，解释了结构设计与性能提升之间的“构效”关系。同时，成功将以垂直石墨烯为储锂载体的三维锂负极应用于所构建的固态锂金属电池中并实现了循环稳定性的提升。该工作为新型高效集流体设计及三维锂负极在未来全固态锂金属电池中的应用提供了新的借鉴。该研究成果以“Early lithium plating behavior in confined nano-space of 3D lithiophilic carbon matrix for stable solid-state lithium metal batteries”为题发表在期刊Small上。