博士研究生项目：准固态锂硫电池微观结构演化研究

【项目介绍】 伦敦大学学院先进推进实验室（APL）现邀请申请与法拉第机构LiSTAR项目相关的全额资助博士研究生职位。本项目旨在解决锂硫电池在提高耐久性和性能方面面临的持续挑战，特别是研究所谓的准固态系统，该系统在实现高能量密度方面具有显著优势。

准固态（QSS）锂硫电池作为一种有前景的候选技术正在兴起，它利用低溶解度电解质来维持硫的固态转化[1]。这使得电池原则上可以在减少电解质用量且不使用LiNO3的情况下运行，具有实现超高能量密度和良好安全特性的潜力。近期研究突显了这一点，由S/C和LGPS组成的电极在200次循环后显示出超过80%的容量保持率[2]。本项目旨在扩展对此类电极的理解，了解循环过程中微观结构的演化，并识别这些正极的主要降解模式。研究将重点解决以下问题：1. 硫电极中的孔隙率如何影响电极的循环性能？2. 锂离子导电材料（如LGPS）的加入是否通过增强锂离子电导率或改善电极孔隙率来提高性能？3. LGPS的粒径有何影响，其分布如何影响电极性能？4. 循环过程中正极是否存在重构或物理演化？学生将使用X射线计算机断层扫描、X射线衍射和拉曼光谱来空间分辨电极中的物理和化学变化，并结合方波伏安法、恒流循环和电化学阻抗谱等电化学方法，建立微观结构演化与电池电化学性能之间的关系，从而确定减少正极降解的途径。

参考文献：[1] DOI: 10.1002/aenm.202503239 [2] DOI: 10.1038/s43246-025-00901-4

【申请要求】 申请人应已获得或预计很快获得化学工程、化学、材料科学、物理学或相关学科的一等学位、二等一级学位和/或硕士学位，并符合“本土”学费资格。我们正在寻找一位热情、专注的科学家，具有独立工作和团队协作的能力。有效的书面和口头沟通能力是必不可少的。具有研究方法、电池表征和电化学经验者优先。

【申请材料】 申请应通过以下链接提交：https://evision.ucl.ac.uk/urd/sits.urd/run/siw_ipp_lgn.login?process=siw_ipp_app&code1=RRDCENSING01&code2=0041 请在申请中提名Dr James Robinson为导师，并附上兴趣陈述。如有非正式咨询，请联系Dr James Robinson：j.b.robinson@ucl.ac.uk

【资助信息】 津贴：约每年23,805英镑 + 英国本土学费 学制：4年 开始日期：2026年10月

【其他重要信息】 资金仅用于支付英国本土学费。海外学生可以申请，但需自行承担英国本土学费与海外学费之间的差额。职位将在找到合适候选人后尽快填补。有关MPhil/PhD课程以及招聘和选拔流程的更多信息，请访问：https://www.ucl.ac.uk/chemical-engineering/study/mphilphd