MMAE研讨会:卡罗塞格雷

机械系, 材料, 和航空航天工程提出了一个特别的研讨会由 卡罗塞格雷, Duchossois领导力教授, 物理学教授, 材料研究协同访问小组(MRCAT)副主任, 同步辐射研究与仪器中心主任, BioCAT副主任, 威尼斯人平台材料科学与工程教授. 塞格雷将发表“用高熵氧化物调整锂离子阳极性能”,星期三, 10月9日, 从12:45-1:45.m. 在retalata工程中心104室.

摘要

高熵氧化物如(MgCoNiCuZn)O作为锂离子电池的转换阳极，具有高重量容量和优异的循环稳定性. 该材料和许多衍生物最初在岩盐结构中制备，该结构立即还原为金属纳米颗粒和金属氧化物的非均质混合物, 其中一些似乎具有氧化还原活性. 正是这种非均质混合物抑制了金属纳米颗粒的生长, 从而减缓了容量随循环而衰减的速度. 以便更好地理解每个组件的作用以及组成如何影响性能, 通过依次去除五种金属成分，我们成功地制备了作为四金属“介质”熵氧化物的岩盐结构, 以及六金属高熵氧化物加入铁. 我们还通过比较(MgFeCoNiZn)O岩盐和(TiFeCoNiZn)3O4尖晶石材料，研究了高熵氧化物初始结构对性能的影响.

其中一个主要的表征工具是使用同步辐射来研究这些系统中金属原子在各种电荷状态下的电子和局部结构. 我们在这里介绍 非原位 而在 原地 采用x射线吸收光谱法和x射线对分布函数法对这些材料进行测量，旨在探讨单个金属成分和整体结构对这些阳极材料电化学性能的贡献. 我们的研究结果表明，电化学容量不仅受氧化还原活性物质的控制, 而且还取决于金属纳米粒子被表面附加的锂离子或锂金属合金的形成所还原的能力.

这项研究得到了伊利诺伊理工学院Duchossois领导力项目的部分支持. MRCAT的运作由能源部和MRCAT成员机构提供支持. 本研究利用了美国先进光子源实验室的资源.S. 美国能源部(DOE)科学用户设施办公室，由阿贡国家实验室根据合同编号. DE-AC02-06CH11357. 

传记

我的研究集中在包括超导在内的复杂材料的结构和电子特性, 磁, 催化, 以及储能材料.

Experimental techniques used in my research include; material synthesis through arc-melting, 粉末冶金, and advanced chemical methods; structural characterization of the samples performed by x-ray powder diffraction and xray absorption fine structure; and measurement of electronic properties by resistivity, 磁化率, x射线吸收光谱学. 具体感兴趣的主题包括:

• 新型电池材料的结构与电化学性能

• 现场 燃料电池用催化材料的结构研究

• 以纳米颗粒和薄膜形式制备的磁电材料和其他钙钛矿材料的结构和电子性能;

• 核反应堆结构材料的局部结构研究, 包括钢中纳米晶夹杂物的原位腐蚀研究和表征;

• 同步辐射实验用x射线光学的发展.

我也是威尼斯人平台的积极参与者 同步辐射研究与仪器中心 (CSRRI); serving as center director and as deputy director of the 材料研究协作访问小组 (MRCAT)，该机构在英国国立科学技术大学(MRCAT)运营着一个材料研究实验设施 先进光子源 (APS). 我参与了晶体光学设备的开发，用于在同步加速器光束线上传输和检测x射线.

自1992年以来，我一直参与 国际桥梁建设委员会. 我们每年冬天组织芝加哥地区桥梁建造比赛，在奇数年组织国际桥梁建造比赛. 这场竞争越来越激烈, 在过去的37年里, 成为许多高中物理科学课程的一个组成部分.