基本信息
张焕瑞 男 硕导 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
电子邮件： zhanghr@qibebt.ac.cn
通信地址： 青岛市崂山区松岭路189号
邮政编码： 266101
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研究领域
二次锂/钠电池功能聚合物材料开发
招生信息
招生专业
080501-材料物理与化学
080502-材料学
080502-材料学
招生方向
二次锂/钠电池功能聚合物材料开发
二次锂/钠电池功能聚合物材料开发
二次锂/钠电池功能聚合物材料开发
教育背景
2009-09--2015-06 大连理工大学 博士学位
学历
博士研究生
学位
博士
工作经历
2015.07-2017.07, 中国科学院青岛生物能源与过程研究所, 博士后, 研究方向为聚合物半导体材料设计与合成
工作简历
2015-07~现在, 中国科学院青岛生物能源与过程研究所, 副研究员
专利与奖励
专利成果
（ 1 ） 一种硫化物复合固态电解质膜、制备方法及应用, 发明专利, 2022, 第 3 作者, 专利号: CN112803064B
（ 2 ） 一种聚合物电解质及其制备方法与应用, 发明专利, 2022, 第 2 作者, 专利号: CN112979875B
（ 3 ） 一种高剥离强度的聚合物粘结剂及其在二次锂电池中的应用, 发明专利, 2022, 第 2 作者, 专利号: CN110504452B
（ 4 ） 一种具有水清除功能的聚合物电解质及其应用, 发明专利, 2021, 第 2 作者, 专利号: CN112271326A
（ 5 ） 一种聚碳酸酯交联的固态聚合物电解质及其应用, 发明专利, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN110994015A
（ 6 ） 耐高电压的固态锂电池聚合物电解质及其制备和应用, 专利授权, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN108242563B
（ 7 ） 一种热应激型防热失控电解液及其在二次电池中的应用, 发明专利, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN110828897A
（ 8 ） 一种耐高压阴离子交换电解质膜及其固态电池电容器, 发明专利, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN110323079A
（ 9 ） 一种含磺酸或磷酸衍生物结构的固态聚合物电解质及其在二次锂电池中的应用, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN110247111A
（ 10 ） 一种原位制备的环碳酸酯基聚合物电解质及其在固态锂电池中的应用, 发明专利, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN110218276A
（ 11 ） 一种含有受阻胺结构的聚合物在二次锂电池中的应用, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN109786869A
（ 12 ） 一种具有自由基捕获功能的锂电池正极, 发明专利, 2019, 第 6 作者, 专利号: CN109768280A
（ 13 ） 一种N-无取代噻吩异靛蓝类化合物及其制备方法, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108727414A
（ 14 ） 一种噻唑异靛蓝类化合物及其制备方法, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108727413A
（ 15 ） 一种防热失控的添加剂及其在二次锂金属电池中的应用, 专利授权, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108615941A
（ 16 ） 一种耐高电压的烷基硅烷基锂电池聚合物电解质、制备方法及其在全固态锂电池中的应用, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108242563A
（ 17 ） 一种固态锂电池用低内阻正极材料及其制备方法, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN108232138A
（ 18 ） 一种四氢苯并c1,2,5噁二嗪类化合物及其制备方法, 发明专利, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN105037386A
（ 19 ） 一种四氢苯并d1,2,6氧杂二氮*类化合物及其制备方法, 发明专利, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN104961747A
（ 20 ） 一种四氢苯并e1,2,4三氮杂*类化合物及其制备方法, 发明专利, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN104945403A
（ 21 ） 基于酒石酸骨架的手性胍催化剂及其制备方法和应用, 发明专利, 2013, 第 4 作者, 专利号: CN103272638A
（ 2 ） 一种聚合物电解质及其制备方法与应用, 发明专利, 2022, 第 2 作者, 专利号: CN112979875B
（ 3 ） 一种高剥离强度的聚合物粘结剂及其在二次锂电池中的应用, 发明专利, 2022, 第 2 作者, 专利号: CN110504452B
（ 4 ） 一种具有水清除功能的聚合物电解质及其应用, 发明专利, 2021, 第 2 作者, 专利号: CN112271326A
（ 5 ） 一种聚碳酸酯交联的固态聚合物电解质及其应用, 发明专利, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN110994015A
（ 6 ） 耐高电压的固态锂电池聚合物电解质及其制备和应用, 专利授权, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN108242563B
（ 7 ） 一种热应激型防热失控电解液及其在二次电池中的应用, 发明专利, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN110828897A
（ 8 ） 一种耐高压阴离子交换电解质膜及其固态电池电容器, 发明专利, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN110323079A
（ 9 ） 一种含磺酸或磷酸衍生物结构的固态聚合物电解质及其在二次锂电池中的应用, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN110247111A
（ 10 ） 一种原位制备的环碳酸酯基聚合物电解质及其在固态锂电池中的应用, 发明专利, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN110218276A
（ 11 ） 一种含有受阻胺结构的聚合物在二次锂电池中的应用, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN109786869A
（ 12 ） 一种具有自由基捕获功能的锂电池正极, 发明专利, 2019, 第 6 作者, 专利号: CN109768280A
（ 13 ） 一种N-无取代噻吩异靛蓝类化合物及其制备方法, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108727414A
（ 14 ） 一种噻唑异靛蓝类化合物及其制备方法, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108727413A
（ 15 ） 一种防热失控的添加剂及其在二次锂金属电池中的应用, 专利授权, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108615941A
（ 16 ） 一种耐高电压的烷基硅烷基锂电池聚合物电解质、制备方法及其在全固态锂电池中的应用, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108242563A
（ 17 ） 一种固态锂电池用低内阻正极材料及其制备方法, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN108232138A
（ 18 ） 一种四氢苯并c1,2,5噁二嗪类化合物及其制备方法, 发明专利, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN105037386A
（ 19 ） 一种四氢苯并d1,2,6氧杂二氮*类化合物及其制备方法, 发明专利, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN104961747A
（ 20 ） 一种四氢苯并e1,2,4三氮杂*类化合物及其制备方法, 发明专利, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN104945403A
（ 21 ） 基于酒石酸骨架的手性胍催化剂及其制备方法和应用, 发明专利, 2013, 第 4 作者, 专利号: CN103272638A
出版信息
发表论文
[1] Gao, Chenhui, Zhang, Huanrui, Mu, Pengzhou, Wu, Rongxian, Zhang, Xiaohu, Chen, Xing, Sun, Chenghao, Wang, Qingfu, Cui, Guanglei. Hard-Soft Segment Synergism Binder Facilitates the Implementation of Practical SiC600 Electrodes. ADVANCED ENERGY MATERIALS. 2023, 第 2 作者 通讯作者 http://dx.doi.org/10.1002/aenm.202302411.
[2] Tiantian Dong, Huanrui Zhang, Lang Huang, Jun Ma, Pengzhou Mu, Xiaofan Du, Xiaohu Zhang, Xiaogang Wang, Chenglong Lu, Shanmu Dong, Qian Zhou, Gaojie Xu, Wei Liu, Guanglei Cui. A smart polymer electrolyte coordinates the trade-off between thermal safety and energy density of lithium batteries. ENERGY STORAGE MATERIALS. 2023, 第 2 作者 通讯作者 58: 123-131, http://dx.doi.org/10.1016/j.ensm.2023.03.013.
[3] Mu, Pengzhou, Zhang, Shu, Zhang, Huanrui, Li, Jiedong, Liu, Zhi, Dong, Shanmu, Cui, Guanglei. A Spidroin-Inspired Hierarchical-Structure Binder Achieves Highly Integrated Silicon-Based Electrodes. ADVANCED MATERIALS. 2023, 第 3 作者 通讯作者 http://dx.doi.org/10.1002/adma.202303312.
[4] Dong, Tiantian, Zhang, Huanrui, Hu, Rongxiang, Mu, Pengzhou, Liu, Zhi, Du, Xiaofan, Lu, Chenglong, Lu, Guoli, Liu, Wei, Cui, Guanglei. A rigid-flexible coupling poly(vinylene carbonate) based cross-linked network: A versatile polymer platform for solid-state polymer lithium batteries. ENERGY STORAGE MATERIALS[J]. 2022, 第 2 作者 通讯作者 50: 525-532, http://dx.doi.org/10.1016/j.ensm.2022.05.052.
[5] Chen, Zhou, Zhang, Huanrui, Xu, Hantao, Dong, Shanmu, Jiang, Meifang, Li, Zhongtao, Cui, Guanglei. In situ generated polymer electrolyte coating-based Janus interfaces for long-life LAGP-based NMC811/Li metal batteries. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL[J]. 2022, 第 2 作者 通讯作者 433: 133589（1）-133589（7）, http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2021.133589.
[6] Liu, Zhi, Dong, Tiantian, Mu, Pengzhou, Zhang, Huanrui, Liu, Wei, Cui, Guanglei. Interfacial chemistry of vinylphenol-grafted PVDF binder ensuring compatible cathode interphase for lithium batteries. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL[J]. 2022, 第 4 作者 通讯作者 446: 136798（1）-136798（8）, http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2022.136798.
[7] Jiang, Meifang, Mu, Pengzhou, Zhang, Huanrui, Dong, Tiantian, Tang, Ben, Qiu, Huayu, Chen, Zhou, Cui, Guanglei. An endotenon sheath-inspired double-network binder enables superior cycling performance of silicon electrodes (vol 14, 87, 2022). NANO-MICRO LETTERS[J]. 2022, 第 3 作者 通讯作者 14(1): 87（1）-87（13）, http://dx.doi.org/10.1007/s40820-022-00881-x.
[8] Mu, Pengzhou, Zhang, Huanrui, Dong, Tiantian, Jiang, Hongzhu, Zhang, Shu, Wang, Chen, Li, Jiedong, Dong, Shanmu, Cui, Guanglei. A melatonin-inspired coating as an electrolyte preservative for layered oxide cathode-based lithium batteries. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL[J]. 2022, 第 2 作者 通讯作者 437: 135032（1）-135032（8）, http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2022.135032.
[9] Mu, Pengzhou, Dong, Tiantian, Jiang, Hongzhu, Jiang, Meifang, Chen, Zhou, Xu, Hantao, Zhang, Huanrui, Cui, Guanglei. Crucial Challenges and Recent Optimization Progress of Metal-Sulfur Battery Electrolytes. ENERGY & FUELS. 2021, 第 7 作者 通讯作者 35(3): 1966-1988, http://dx.doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c04264.
[10] Dong, Tiantian, Mu, Pengzhou, Zhang, Shu, Zhang, Huanrui, Liu, Wei, Cui, Guanglei. How Do Polymer Binders Assist Transition Metal Oxide Cathodes to Address the Challenge of High-Voltage Lithium Battery Applications?. ELECTROCHEMICAL ENERGY REVIEWS. 2021, 第 4 作者 通讯作者 4(3): 545-565, http://dx.doi.org/10.1007/s41918-021-00102-w.
[11] Mu, Pengzhou, Zhang, Huanrui, Jiang, Hongzhu, Dong, Tiantian, Zhang, Shu, Wang, Chen, Li, Jiedong, Ma, Yue, Dong, Shanmu, Cui, Guanglei. Bioinspired Antiaging Binder Additive Addressing the Challenge of Chemical Degradation of Electrolyte at Cathode/Electrolyte Interphase. JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY[J]. 2021, 第 2 作者 通讯作者 143(43): 18041-18051, http://apps.webofknowledge.com/CitedFullRecord.do?product=UA&colName=WOS&SID=5CCFccWmJJRAuMzNPjj&search_mode=CitedFullRecord&isickref=WOS:000715845900023.
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[15] Wang, Chen, Zhang, Huanrui, Dong, Shanmu, Hu, Zhenglin, Hu, Rongxiang, Guo, Ziyang, Wang, Tao, Cui, Guanglei, Chen, Liquan. High Polymerization Conversion and Stable High-Voltage Chemistry Underpinning an In Situ Formed Solid Electrolyte. CHEMISTRY OF MATERIALS[J]. 2020, 第 2 作者32(21): 9167-9175, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000592390700012.
[16] Hu, Rongxiang, Qiu, Huayu, Zhang, Huanrui, Wang, Peng, Du, Xiaofan, Ma, Jun, Wu, Tianyuan, Lu, Chenglong, Zhou, Xinhong, Cui, Guanglei. A Polymer-Reinforced SEI Layer Induced by a Cyclic Carbonate-Based Polymer Electrolyte Boosting 4.45 V LiCoO2/Li Metal Batteries. SMALL[J]. 2020, 第 3 作者 通讯作者 16(13): http://dx.doi.org/10.1002/smll.201907163.
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[19] Li, Xintong, Han, Xiaoqi, Zhang, Huanrui, Hu, Rongxiang, Du, Xiaofan, Wang, Peng, Zhang, Botao, Cui, Guanglei. Frontier Orbital Energy-Customized Ionomer-Based Polymer Electrolyte for High-Voltage Lithium Metal Batteries. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES[J]. 2020, 第 3 作者 通讯作者 12(46): 51374-51386, http://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c13520.
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[21] Chen, Zhou, Zhang, Huanrui, Dong, Tiantian, Mu, Pengzhou, Rong, Xianchao, Li, Zhongtao. Uncovering the Chemistry of Cross-Linked Polymer Binders via Chemical Bonds for Silicon-Based Electrodes. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES. 2020, 第 2 作者 通讯作者 12(42): 47164-47180, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000584489800004.
[22] Wang, Qinglei, Zhang, Huanrui, Cui, Zili, Zhou, Qian, Shangguan, Xuehui, Tian, Songwei, Zhou, Xinhong, Cui, Guanglei. Siloxane-based polymer electrolytes for solid-state lithium batteries. ENERGY STORAGE MATERIALS. 2019, 第 2 作者23: 466-490, http://dx.doi.org/10.1016/j.ensm.2019.04.016.
[23] Zhang, Huanrui, Zhang, Jianjun, Ma, Jun, Xu, Gaojie, Dong, Tiantian, Cui, Guanglei. Polymer Electrolytes for High Energy Density Ternary Cathode Material-Based Lithium Batteries. ELECTROCHEMICAL ENERGY REVIEWS. 2019, 第 1 作者2(1): 128-148, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000606751900004.
[24] Yang, Jinfeng, Zhang, Huanrui, Zhou, Qian, Qu, Hongtao, Dong, Tiantian, Zhang, Min, Tang, Ben, Zhang, Jianjun, Cui, Guanglei. Safety-Enhanced Polymer Electrolytes for Sodium Batteries: Recent Progress and Perspectives. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES. 2019, 第 2 作者11(19): 17109-17127, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000468364500001.
[25] Dong, Tiantian, Zhang, Huanrui, Ma, Yue, Zhang, Jianjun, Du, Xiaofan, Lu, Chenglong, Shangguan, Xuehui, Li, Jiedong, Zhang, Min, Yang, Jinfeng, Zhou, Xinhong, Cui, Guanglei. A well-designed water-soluble binder enlightening the 5 V-class LiNi0.5Mn1.5O4 cathodes. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A[J]. 2019, 第 2 作者7(42): 24594-24601,
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[28] Li, Chenchen, Zhang, Huanrui, Mirie, Samuel, Peng, Jiawei, Cai, Mian, Wang, Xiao, Lan, Zhenggang, Wan, Xiaobo. A new approach to thiazoloisoindigo and derivatives using a lithium tetramethylpiperidine promoted cyclization to thiazoloisatin. ORGANIC CHEMISTRY FRONTIERS[J]. 2018, 第 2 作者5(3): 442-446, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000424012100017.
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[2] Tiantian Dong, Huanrui Zhang, Lang Huang, Jun Ma, Pengzhou Mu, Xiaofan Du, Xiaohu Zhang, Xiaogang Wang, Chenglong Lu, Shanmu Dong, Qian Zhou, Gaojie Xu, Wei Liu, Guanglei Cui. A smart polymer electrolyte coordinates the trade-off between thermal safety and energy density of lithium batteries. ENERGY STORAGE MATERIALS. 2023, 第 2 作者 通讯作者 58: 123-131, http://dx.doi.org/10.1016/j.ensm.2023.03.013.
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[4] Dong, Tiantian, Zhang, Huanrui, Hu, Rongxiang, Mu, Pengzhou, Liu, Zhi, Du, Xiaofan, Lu, Chenglong, Lu, Guoli, Liu, Wei, Cui, Guanglei. A rigid-flexible coupling poly(vinylene carbonate) based cross-linked network: A versatile polymer platform for solid-state polymer lithium batteries. ENERGY STORAGE MATERIALS[J]. 2022, 第 2 作者 通讯作者 50: 525-532, http://dx.doi.org/10.1016/j.ensm.2022.05.052.
[5] Chen, Zhou, Zhang, Huanrui, Xu, Hantao, Dong, Shanmu, Jiang, Meifang, Li, Zhongtao, Cui, Guanglei. In situ generated polymer electrolyte coating-based Janus interfaces for long-life LAGP-based NMC811/Li metal batteries. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL[J]. 2022, 第 2 作者 通讯作者 433: 133589（1）-133589（7）, http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2021.133589.
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科研活动
科研项目
（ 1 ） 新型电子传输型靛蓝类聚 合物的设计、合成及其构效关系研究, 负责人, 国家任务, 2019-01--2021-12
（ 2 ） 聚合物在锂电池中的应用开发, 负责人, 境内委托项目, 2021-03--2022-03
（ 3 ） 物化协同热响应聚合物电解质预防锂电池热失控的作用机制研究, 负责人, 国家任务, 2023-01--2026-12
（ 2 ） 聚合物在锂电池中的应用开发, 负责人, 境内委托项目, 2021-03--2022-03
（ 3 ） 物化协同热响应聚合物电解质预防锂电池热失控的作用机制研究, 负责人, 国家任务, 2023-01--2026-12