教育背景

     2004.09-2008.07 理学学士,应用物理学,浙江理工大学物理系,浙江杭州;

     2008.08-2013.07 理学博士, 凝聚态物理学,中国科学院物理研究所清洁能源实验室,北京;导师:陈立泉 院士。

工作履历

     2013.08 - 2016.08 博士后,McGill University, Montréal, Canada;合作导师:George P. Demopoulos 院士;

     2016.09 - 2018.11 教授,北京化工大学,北京;

     2018.12 - 至今 教授、博士生导师,388太阳集团,深圳。

     其中,2020.09 - 2021.10 挂职中山大学团委副书记、深圳校区学工组长。

主讲课程

     本科生:《大学物理》、《固体物理学》;

     研究生:《固体材料》、《锂离子电池基础》。

研究领域

     高能量密度锂离子电池材料与体系:层状氧化物正极、Li合金负极以及固态电解质和电池;第一性原理计算材料学。

学术成果

     主要从事高能量密度锂离子电池和固态电池材料与体系的设计与开发。在新型富锂/层状正极材料的亚稳态合成化学、结构相变与储锂机制、离子输运动力学和阴离子氧化还原电化学,锂合金负极中费米能级的动态调控、分级脱嵌锂电化学以及无Li合金负极设计与优化,和氧化物/硫化物固态电解质材料以及电池体系等方面开展了系统的研究开发了系列高性能的正/负极和固态电解质材料,将氧化物电解质室温电导率推进到5.0 mS/cm,开展了固态电池关键材料、技术和体系的产业化验证。主持包括国家自然科学基金面上(2)、青年、广东省基础与应用基础研究基金-区域联合基金(重点)以及企业横向,并作为骨干参与科技部重点研发计划等项目。2019-2024担任先进电池与材料产学研技术创新联盟第二届专家技术委员会委员,2025年至今担任新型储能技贸评议基地专家委员会委员、国家新型储能创新中心技术专家委员会委员、广东院士联合会新能源与绿色低碳专业委员会专家委员。应邀做报告50余次,发表SCI论文包括Nat. Energy, PNAS, JACS(3), Sci. Adv., Natl. Sci. Rev., Angew. Chem., Nat. Commun.(2), Adv. Mater.(3)等140余篇,被引用1.2万余次,H-index为56;授权专利20余个;为Adv. Mater.系列;ACS系列;Nat. Commun.; Prog. Mater Sci.; Mater. Today等杂志审稿人。2019年入选广东省重大人才工程青年拔尖人才,2023年入选深圳市“鹏城孔雀计划”B档特聘岗位。

    博士后出站4人;博士毕业生6人、硕士生20余人,主要分布在中山大学、东北大学、华侨大学和广东工业大学等国内高校;比亚迪和宁德时代等企业,以及在加拿大麦吉尔大学、新加坡南洋理工大学等从事博士后研究工作

    博士后在站3人;博士生在读5人,硕士生3人。欢迎有凝聚态物理、材料物理化学以及结构化学等背景学生联系报考,或者从事博士后研究工作;欢迎有志于开发高性能电池材料和体系的公司一起合作探究。

【近期论文】

1. Chen, W.; Zhang, H.; Zhang, D.; Muhtar, D.; Li, K.; Shi, Y.; Lu, X.Y.; Sun, Y.; Zou, L.; Lu, X.*, Practical Multiphase Transition Kinetics in High-Energy-Density Layered Cathodes. J. Am. Chem. Soc. 2026,148 (13), 13744-13754.

2.  Shi, Y.; Jiang, P.; Geng, F. *; Liu, J.; Li, K.; Dong, J.; Cao, J.; Lu, X.*; Yan, Q.*, Defining the Reversible Limit of Anionic Redox via Interlayer Li Ordering. J. Am. Chem. Soc. 2026,148 (21), 21714-21724.

3.  Shi, Y.; Geng, F.; Muhtar, D.; Jiang, P.; Cao, J.; Chen, W.; Yang, C.; Qi, J.; Tong, W.; Lu, X.Y.; Hu, B.; Sun, Y.;Lu, X.*, Sustainable high energy density Li–Mn–O layered cathode via metastable synthetic kinetics.Natl. Sci. Rev.2026nwag356, doi10.1093/nsr/nwag356.

4.  Yu, K.; Tian, B.*; Zhao, S.*; Lu, X.*,et al.,Solid Interface Electrochemistry between LiCoO2 and Solid-State ElectrolytesSci. Adv.2026,accepted

5.  Li, X.; Zhang, D.; Fan, X.; Gao, L.; Chen, W.; Wang, L.; Cao, R.; Jiao, S.; Sun, Y.; Guo, H.; Hu, Y.-S. *; Lu, X.*; Pan, H. *, Harmonized sodium coordination engineering for high-energy phosphate cathodes. Nat. Energy 2026,11 (6), 915-925.

6.  Shi, Y.; Zhang, C.; Li, K.; Muhtar, D.; Jiang, P.; Chen, W.; Hu, E.; Hawari, N. H.; Lv, C.; Zhao, J.; Zhu, Q.; Xing, Z.; Lu, X.*; Yan, Q.*, Cationic Potential-Driven Surface Reconstruction Enables Stable High-Voltage Cylindrical Sodium-Ion Batteries. Adv. Mater. 2026,38 (36), e73500.

7.  Shi, C.; Muhtar, D.; Pei, Y.; Lu, X.Y.; Liu, F.; Wang, D.; Lu, X.*; Sun, Z.*, Suppressing V/Na Anti‐Site Defects via Fluorine Doping Enables High‐Voltage and Stable V‐Based NASICON Cathodes for Sodium‐Ion Batteries. Adv. Energy Mater.2026,16 (21), e70898.

8. Cao, J.; Shi, Y.; Muhtar, D.; Gao, A.; Qian, G.; Lu, X. Y.; Xie, F.; Sun, Y.; Lu, X.*, Topological Li‐SbF3@Cu Alloying Anode for High‐Energy‐Density Li Metal Batteries. Adv.Mater.202537 (34),e2501811.

9. Cao, J.; Chen, W.; Gao, A.; Muhtar, D.; Du, G.; Qian, G.; Lu, X.Y.; Xie, F.; Sun, Y.; Lu, X.*, Li2ZnCu3 Modified Cu Current Collector to Regulate Li Deposition. Angew. Chem. Int. Ed.2025, 64 (1), e202413065.

10.  Shi, Y. S.; Xu, Y. F.; Cao, J. Q.; Jiang, P. F.; Geng, F. S.; Lv, C. D.; Zhao, J.; Chen, W. X.; Muhtar, D.; Hu, E. H.; Wu, D. S.; Dong, J. F.; Seo, O.; Li, J. L.; Guo, J. H.; Sun, Y.;Lu, X.*; Yan, Q.*, Self-Compensated and Air-Stable P2-Type Layered Cathode for Practical Sodium-Ion Batteries. ACS Energy Lett.2025,10 (12), 6064-6073.

11. Cao, J.; Du, G.; Qian, G.; Lu, X.Y.; Sun, Y.; Lu, X.*, Li Alloy/Li Halide Mixed Layer: An Emerging Star for Electro-Chemo-Mechanically Stable Li/Electrolyte Interface. Electrochem. Energy Rev.2024, 7 (1), 31.

12.Cao, J.; Shi, Y.; Gao, A.; Du, G.; Dilxat, M.; Zhang, Y.; Cai, M.; Qian, G.; Lu, X.Y.; Xie, F.; Sun, Y.; Lu, X.*, Hierarchical Li electrochemistry using alloy-type anode for high-energy-density Li metal batteries. Nat. Commun. 2024, 15 (1), 1354.

13.  Shi, Y.; Geng, F.; Sun, Y.; Jiang, P.; Kan, W. H.; Tong, W.; Lu, X.Y.; Qian, G.; Zhang, N.; Wei, B.; Hu, B.; Cao, D.; Lu, X.*, Sustainable Anionic Redox by Inhibiting Li Cross-Layer Migration in Na-Based Layered Oxide Cathodes. ACS Nano 2024, 18 (7), 5609-5621.

14. Li, S.; Sun, Y.; Gao, A.; Zhang, Q.; Lu, X.Y.; Lu, X.*, Sustainable LiCoO2 by collective glide of CoO6slabs upon charge/discharge. Proc.Natl.Acad.Sci2022, 119 (20), e2120060119.

15. Shi, Y.; Jiang, P.; Wang, S.; Chen, W.; Wei, B.; Lu, X.Y.; Qian, G.; Kan, W. H.; Chen, H.; Yin, W.; Sun, Y.; Lu, X.*, Slight compositional variation-induced structural disorder-to-order transition enables fast Na+ storage in layered transition metal oxides. Nat. Commun. 2022, 13 (1), 7888.

【授权专利】

1. ZL 2018 1 1496190.5,一种电池材料在钠离子电池正、负极中的应用;
2. ZL 2021 1 1340110.9,一种钠离子电池纳米片负极材料及其制备方法和应用;
3. ZL 2021 2 1951164.4,一种金属空气电池及金属离子电池通用组装模具;
4. ZL 2021 2 2467835.6,一种固态电解质的制备装置;
5. ZL 2022 1 0371412.0,一种低电压迟滞的O2型富锂锰基正极材料的合成方法;
6. ZL 2022 1 0450486.3,一种改良溶胶-凝胶法制备α相的LiZr2(PO4)3固态电解质的方法;
7. ZL 2023 1 1258957.1,一种利用废旧锰酸锂电池制备整体式催化剂及其制备方法与应用;
8. ZL 2023 1 1265446.2,一种利用废旧钴酸锂电池制备掺杂-多孔型-钴基纳米材料的方法;
9. ZL 2023 1 06106422,一种修饰的负极集流体及其制备方法和应用;
10. ZL 2024 1 0739069.X,掺杂改性P3相钠离子电池锰基层状正极材料及其制备方法与应用;
11. ZL 2024 1 1922496.8,一种锰基材料及其制备方法和应用;
12. ZL 2024 2 0471112.4,一种具有温度、压力控制功能的固态电池测试装置;
13. ZL 2025 1 0823244.8,一步固相法制备烧绿石型氟氧化物固态电解质的方法;
14. 2032872,授权荷兰发明专利。
15. ZL 201010560579.9, 铌酸钛复合材料、其制备方法. 及含该复合材料的负极和电池。
16. ZL 201110112041.6, 铌酸盐及其复合材料与其在二次锂电池中的应用。

【学术会议】

1. 中国化学会第四届电化学能量转换研讨会,广东广州,邀请报告, 2026,3,27-30。

2. 2025第五届先进电池产业集群论坛,广东深圳,分会场主题报告,2025,10,16-18。

3. 2024中国电池产业创新发展论坛,广东深圳,大会邀请报告,2024,9,10。

4. 第五届中国国际复合材料科技大会(CCCM-5),新疆乌鲁木齐,邀请报告,2024,7,25-28。

5. 中国材料大会2024暨世界材料大会2024,广东广州,邀请报告,2024,7,8-11。

6. 中国化学会第34届学术年会,广东广州,邀请报告,2024,6,15-18。