Wang Lab

RGC T23-601/17-R（5000万）参与 · 作为研发核心参与设计和开发了 100W / 1kW / 2kW / 10kW 高性能全研液流电堆

• 提出了基于极化响应时间的原位解耦方法，首次在液流电池体系中实现欧姆极化、活化极化及浓差极化的精准量化。该方法可快速识别不同工况下（如电流密度、电解液流速）的电池限制步，填补了液流电池领域原位解耦三种极化的技术空白，为电池性能诊断与优化提供了新方法。
• 在电解液改性方面，创新性地提出主动氧化策略并设计了高平均价态电解液。与商业电解液相比该电解液使全研液流电池的容量保持率显著提升 52.33%。
• 针对质子交换膜关键材料，首次将富含"自由"磷酸的 PBI 膜引入全研液流电池体系。通过构建梯度磷酸掺杂结构，使 PBI 膜的氢离子电导率获得突破性提升。在 150 mA cm⁻² 电流密度下，改性 PBI 膜的电压效率从传统掺杂法的 67.5% 跃升至 90.5%，其库伦效率和电压效率同时超越 Nafion 212 膜。
• 首次发现酸掺杂 PBI 膜具有独特的阴离子传导特性。基于该特性提出的多膜协同策略，通过质子-阴离子双导机制优化离子传输路径，使全研液流电池电堆的累积放电容量提升 119.77%，显著改善了长循环稳定性。
• 在电极性能研究方面，首次揭示工况差异导致的电极筛选反转现象。通过系统表征不同电解液流速、电极压缩比等工况参数对电子输运和离子输运的耦合影响，为电极材料的工况适应性设计提供了依据。

• 在电制塑性辅助车削加工领域，首次揭示了材料受力方向对电制塑性效应的显著影响，为优化加工参数、提升电制塑性效果提供了依据。

国家自然科学基金 51105067 · 核心成员

• 创新性地引入时间变量，构建了基于 Gamma 过程的刀具磨损-颤振时变稳定性预测模型，首次实现了对加工过程中刀具磨损与颤振行为的动态耦合预测，突破了传统稳态预测模型的局限，为高精度加工过程的稳定性控制提供了新的方法支撑。

科技重大专项课题 51135003 · 参与