化学博士生获得能源部研究奖以建造更安全更好的电池

人们每天都使用锂离子电池为玩具、智能手机、电动汽车等设备供电，但用于设计这些电池的有机液体材料在某些条件下极易燃烧。

一名致力于用更安全的替代品替代这些材料的佛罗里达州立大学博士生将有机会在能源部颁发的科学研究生研究办公室 (SCGSR) 奖的支持下进一步开展这项工作。

Michael Deck 自 2018 年以来一直致力于开发用于锂离子电池的高导电固态材料，这些材料在电动汽车、全球卫星和可靠的储能方面具有潜力。获得 SCGSR 奖后，他将于明年春天前往华盛顿州里奇兰，在能源部的太平洋西北国家实验室 (PNNL) 工作五个月。

“对于电动技术的未来，我预计我的工作将使消费者能够驾驶更远的距离并以更好的速度驾驶电动汽车，”戴克说。“我还认为锂离子电池将会出现新的应用浪潮，例如柔性电池，甚至是为植入式医疗设备供电的生物兼容电池。”

在 PNNL，Deck 将尝试使用固体无机材料而不是构成当前锂离子电池行业标准的易燃液体材料来制造一种新型电池。

然后，他将使用一种称为动态核极化-核磁共振 (DNP-NMR) 光谱的技术来提高电池的信号强度，研究无机电池材料之间的界面以及评估电池的可靠性。这将帮助他促进全固态电池的可行性和商业化。

“我的研究基础是，我致力于为全固态电池创造具有增强的锂离子传输能力的新材料，”Deck 说。“我这样做是为了改进我们放入这些电池中的材料，使它们使用寿命更长，运行更安全。”

FSU 化学教授、固体核磁共振专家胡彦彦担任 Deck 的研究顾问已有四年时间，并在总部位于 FSU 的国家强磁场实验室与他一起工作。胡课题组专注于能量储存和转换功能材料的设计、合成和表征。

“Michael Deck 是一位聪明的年轻学者，他深入了解储能技术的重要性及其相关挑战，”胡说。“他还是固态核磁共振 (NMR) 方面的专家，这是解决锂离子电池关键问题的独特而强大的工具。迈克尔的知识和专长使他脱颖而出。”

通过在高中与才华横溢的化学和物理老师交流，Deck 建立了他童年对科学的兴趣。在纽约宾厄姆顿大学本科学习期间，他与因开发锂离子电池而获得 2019 年诺贝尔化学奖的斯坦利·惠廷厄姆 (Stanley Whittingham) 一起工作。

Deck 计划从事航空航天储能应用方面的职业，例如卫星、行星漫游车和电动飞机。能源部的奖项将使他有机会与从事类似工作的科学家和学生建立联系并进行合作。

“这将是一次很好的经历，可以扩展我对化学研究领域的知识，并结识了不起的研究人员，”他说。

回到 FSU 后，Deck 计划完成他与 Hu 研究小组的剩余实验并撰写他的论文。

“我坚信迈克尔将成为能源研究领域的一颗璀璨的明星和领军人物，”胡说。“他非常关心开发具有高社会影响力的关键技术。Michael 的领导才能体现在他对科学研究和科学传播的坚定承诺、敏锐的社会责任感以及让政府关注社会重要科学问题的举措。”