2018年11月14日下午，国际著名纳米科学家、斯坦福大学材料科学与工程系崔屹教授做客中国科学院大学（以下简称“国科大”）“雁栖湖名家大讲堂”, 做了题为“Nanotechnology for Energy and Environment”的精彩报告。报告会由苏刚副校长主持，国际学院常务副院长胡中波教授、化学科学学院副院长周克斌教授、人力资源部副部长黄辉教授等出席了报告会。

崔屹教授作精彩报告

　　崔教授首先回顾了过去十年间世界范围内清洁能源的发展情况，并指出太阳能发电成本的下降和电动汽车的广泛应用是清洁能源在工业发展中最主要的进展之一。这预示着，未来以电能为主导的经济时代即将到来。正因如此，在过去数十年中，崔教授一直专注于新材料的设计并将其应用在能源与环境领域。

　　接下来，崔教授与同学们分享了高能量锂电池的设计工作。要想设计并制作出高能量电池，就需要对现有电池体系存在的问题进行深入研究。在对比一系列正负极材料的优缺点后，崔教授课题组率先提出通过硅纳米线作为负极来改善硅基材料的体积膨胀问题，并使用原位电镜研究了硅材料负极的衰减机制及纳米线在充放电过程中结构变化。通过对纳米结构的改进，解决了硅基负极的界面问题，取得了硅基负极里程碑式的突破。自此，崔教授带领课题组开发了一代又一代的硅基负极，并逐步将其应用到产业中。

　　“硅之后做什么？”，这是崔教授在硅基负极成功后提出的问题。他指出，如果想使电池的密度达到500wh/kg, 就要发展金属锂电池。由于锂存在严重的枝晶问题，这使金属锂电池的安全性不能保证。因此，解决电池中锂金属枝晶的问题便成为了世界性难题。他指出，锂枝晶形成的根源在于其高反应活性和大的体积变化。发现问题的根源后，崔教授团队从电极界面研究入手，为锂负极加入一个“框架”，同时定向控制金属锂的沉积位点，极大地避免了锂枝晶问题。崔教授团队的出色工作推动了金属锂电池的发展及金属锂负极的产业化。

报告会现场

　　在接下来的报告中，崔教授指出材料和技术要两手抓，有了好的材料，还需要有好的技术，技术可以指导材料的设计并推动材料的发展。崔教授使用原位气体环境电镜研究了锂表面的处理问题，这对锂的稳定性和商业化有很大的指导意义。2017年，崔教授率先将冷冻电镜引入金属锂和SEI膜机理的研究，在世界上首次得到了金属锂的原子像，推动了科学界对锂金属电极微观界面的研究，具有十分重要的意义。正是这种对科研的敏感性，使崔教授的研究始终走在科技的前沿，引领科技的潮流。

　　崔教授还介绍了新型纳米材料在生活中的应用。崔教授团队设计了一种可穿戴的纳米聚乙烯织物，穿上该材料制作的衣服就仿佛自身携带了一个空调，能调节冷暖，从而减少空调的功耗。此外，崔教授还介绍了他的团队在纳米材料净化水，纳米材料对抗雾霾等方面做出的突出贡献。这些科研成果产业化的价值和意义在于解决了生活中存在的实际问题。

　　北山红林三城戍，南浦雁栖一螺红。报告结束后，崔教授与在场老师和同学们就环境、能源、未来技术等话题进行了充分交流。