Journal of Physics: Condensed Matter编委访谈|中国矿业大学（北京）孙春文教授

访谈详情

1. 您为什么选择从事相关的领域研究？

我大学和研究生所学的专业为电化学，博士为凝聚态物理，因此我的研究领一直聚焦在电化学能量转换与存储材料和器件，具体研究方向是锂/钠离子电池、全固态电池、电催化和燃料电池。为了实现中国政府提出的“碳达峰、碳中和”战略目标，需要大力发展可再生能源。目前，太阳能、风能、地热能等可再生能源存在很多问题，例如，时空分布不均匀、呈间歇性和波动性特点、并网能力差，西部存在弃风弃光现象，造成很大的能源浪费。为了提高可再生能源的并网能力，有效地调节电网输配，发展合适的电池储能技术显得尤为重要。锂离子电池是一种重要的储能器件，目前已经被广泛应用于便携式电子器件，电动汽车、飞机、船舶，储能电站等。因此，2019年瑞典皇家科学院将诺贝尔化学奖授予美国和日本三位锂离子电池领域的科学家。此外，可逆固体氧化物电池（Reversible solid oxide cells，RSOCs）有可能解决季节性长时储能的挑战。当剩余电能可用时，RSOCs在固体电解池（SOEC）模式下运行，将H₂O和/或CO₂转化为H₂和/或CO以及附加值更高的碳氢化合物燃料；在用电高峰期，或需要额外电能来补充太阳能和风能时，可逆燃料电池可以在固体氧化物燃料电池（SOFCs）模式下运行发电。因为化学燃料可以容易地长期储存（或立即用作各种工业的可再生原料），RSOCs 可以缓解化学电源的自放电以及相关的存储成本的挑战，将可再生电能转化为化学燃料，进而实现完全可持续能源经济。锂离子电池和可逆固体氧化物电池在实现双碳目标的进程中，将会扮演重要的角色。将个人的研究兴趣和国家的战略需求相结合，也是这一方向吸引我的原因。

2. 您目前从事的研究工作有哪些？

我目前的研究主要集中在本质安全、高能量密度的固态电池和可逆固体氧化物电池，特别是高离子电导率的固体电解质、高容量电极材料以及高催化活性的RSOCs电极，我的研究团队在高离子电导率无机氧化物和卤化物固体电解质、有机/无机复合电解质、一体化结构电池设计、抗积碳阳极材料和中低温混合离子-电子导体阴极材料方面都取得了重要的进展。

3. 您认为五年后该领域的研究重点将会是什么？

就可充电固态锂电池方向而言，我认为五年后该领域的研究重点将会是：

• 室温具有高离子电导率、空气稳定的固体电解质材料
• 高容量正极材料，例如富锂锰基正极等
• 循环稳定的金属锂负极或锂硅合金负极

就可逆固体氧化物电池方向而言，我认为五年后该领域的研究重点将会是：

• 在中低温下具有高离子电导率的固体电解质（氧离子导体和质子导体）
• 高催化活性的混合导体氧电极材料
• 抗积碳的燃料极材料

4. 是什么吸引您加入JPCM期刊编委团队?

• JPCM期刊良好的学术声誉和专业水平。
• JPCM期刊在凝聚态物理领域的影响。
• 我希望物理领域的科研人员更多加入清洁能源研究领域，为这一方向的发展多做一些贡献。
• 通过学习和交流，提升自己的专业知识。
• 我个人的博士学位是凝聚态物理专业。

5. 您认为像JPCM期刊这样的期刊对领域的发展有什么重要影响？

Journal of Physics: Condensed Matter是物理领域的核心期刊，学术界需要JPCM这样有良好声誉的期刊，希望JPCM能够吸引优质稿源，多发表高水平论文，不断提升期刊水平。

• 孙春文，中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院 教授，博士生导师，中国-西班牙能源材料联合实验室主任，储能材料与器件实验室负责人。2006年毕业于中国科学院物理研究所，获理学博士学位。近年来，研究工作主要集中在纳米结构材料的合成、表征及其在能量转换与存储器件中的应用（锂/钠离子电池，全固态电池，金属空气电池，燃料电池）。目前担任中国硅酸盐学会固态离子学分会理事，中国能源研究会燃料电池专业委员会委员， 国际期刊Journal of Physics: Condensed Matter (JPCM), Scientific Reports，Batteries编委，连续六年入选爱思唯尔 (Elsevier) 材料科学领域（2018，2019）和化学领域（2020~2023）中国高被引学者，2020年获中国物理学会年度最有影响论文奖，连续多年入选美国斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家职业生涯影响力榜单和全球前2%顶尖科学家年度影响力榜单，被聘请担任全球能源奖（The Global Energy Prize，俄罗斯）等评审人。

• 2023年影响因子：2.3  Citescore: 5.3
• Journal of Physics: Condensed Matter (JPCM)为读者提供凝聚态物理、软物质、纳米科学和生物物理各领域的最新研究成果。JPCM发表实验/理论分析和模拟研究，读者可以获取涉及下列领域的专题综述、快报和特刊：表面、界面和原子尺度的科学，液体、软物质和生物物理，纳米材料和纳米电子，固体结构的晶格动力，电子结构，超导体和金属、半导体，电介质和铁电，以及磁学与磁性材料。