2023年4月19日下午2点，材料科学与工程学院在云塘校区工三A-307报告厅开展了材料类专业前沿系列名师专题课，邀请到燕山大学、湘潭大学黄建宇教授以“原位电镜在纳米和能源领域应用”为主题对材料学院本科生、研究生进行授课。此次专题课由材料学院院长毛卫国主持，副院长李灵均、副院长段军飞以及部分青年教师参加了本次课程。
课程伊始，黄建宇教授通过讲解电子显微镜基本原理介绍了最先进的球差校正电镜、隧道扫描电镜，展示了利用原位TEM技术观察二氧化锡纳米线膨胀在充放电过程中的形貌变化，以动态图的形式使同学们直观感受电子显微镜下的微观世界。讲座中，黄建宇教授介绍了原位TEM研究固态锂硫电池在高温下的充放电行为，随着室温下锂化过程的进行，硫化锂从非晶态/纳米晶转变为多晶态，高温下硫化锂的析出比室温下更完整。黄建宇教授团队发现一种基于原子力显微镜—环境透射电镜（AFM-ETEM）原位电化学测试平台可观察到在循环过程中的锂枝晶生长的微观机制，当锂枝晶生长到一定程度时可穿透固态电解质，为实现抑制锂枝晶生长提供可行性方案。最后，黄建宇教授就学院老师、学生提出的相关问题进行了更深层次的交流和讲解。
黄建宇教授一直以来以电子显微镜为主要研究手段，从事纳米力学与能源科学研究工作20多年。在电池研究领域取得了系列原创性的研究成果，建立了多种纳米力学和能源材料透射电镜-探针显微镜 (TEM-SPM) 的原位定量测量技术，在国际上率先制造出可在高真空度电镜中工作的锂电池，发明了在原子尺度上实时观察理离子电池充放电过程的新技术，形成了原位纳米尺度电化学和纳米力学研究的新领域，为理离子电池研究提供了有效的技术手段。
此次课程同学们受益匪浅，认识了能源领域研究的新方法新手段，进一步提高了同学们对科学研究的兴趣与热情。最后，课程在老师和同学们的热烈掌声中圆满结束。
（文/黄晨 图/童卓雅 审/李灵均）
