應(yīng)金屬所邀請，2016年度李薰講座獎獲得者、法國University of Paul Sabatier，Patrice SIMON教授于10月25日至27日訪問金屬所并開展合作交流。
來訪期間，Patrice SIMON教授為金屬所科研人員和研究生作了題目為“Recent advances in Double Layer Capacitors”的李薰獎報告。報告前，張健副所長代表金屬所為Patrice SIMON教授頒發(fā)了李薰講座獎獎牌。頒獎儀式和報告由成會明院士主持。在報告中，SIMON教授主要報告了電化學電容研究的最新進展，從去溶劑化過程分析到電化學石英微天平和原位NMR研究碳材料孔中的電化學行為基礎(chǔ)，并進一步展示了如何組裝高能量密度電容器及其微型電容器。報告得到了金屬所科研人員和研究生的熱烈歡迎，聽眾紛紛踴躍提問，就感興趣的問題與Patrice SIMON教授進行討論。來訪期間，Patrice SIMON教授與金屬所科研人員和研究生進行了深入交流。
Patrice Simon教授的研究方向是納米材料及其在電化學電容器、鋰離子電池中的應(yīng)用。Simon教授對電化學過程的固液界面及其與材料結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系進行了深入的研究，特別是孔結(jié)構(gòu)關(guān)系，在此基礎(chǔ)上發(fā)展了一系列超級電容器用材料及電解液。其代表性工作包括：與美國Yury Gogotsi教授合作，制備出可調(diào)孔結(jié)構(gòu)且孔徑單一分布的納米孔碳材料（孔徑從1納米到10納米），并且觀察到小于1nm的孔容量得到了極大的提高(Science 2006, 引用超過1,200次)，該研究對于電雙層的認識及容量提高提出了一個全新的研究方向，是電化學基礎(chǔ)理論的一個新認知；發(fā)現(xiàn)當電解液中溶質(zhì)離子的半徑接近于碳材料的孔徑時，容量達到最大(JACS 2008, Nature Materials 2008)。該研究揭示了納米孔道內(nèi)的電荷儲存機理，并且發(fā)展了限域孔中的離子動力學過程。隨后通過分子動力學模擬，預(yù)測并找到了可在孔內(nèi)部中具有限域效應(yīng)的離子液體電解液，進一步證明了去溶劑化效應(yīng)，并通過添加溶劑乙腈可使離子進入更小孔道，來獲得更高的容量(Nature Materials 2012，Nature Communications 2013)；將電化學石英天平與原位NMR結(jié)合，首次觀察到了離子在納米孔碳材料中的離子輸運過程(Nature Materials 2015)。這些結(jié)果從分子水平認識了超級電容器的電荷儲存機理及孔徑與離子直徑之間的關(guān)系；發(fā)展了可快速、可逆表面氧化還原反應(yīng)的贗電容材料，如快速鋰插層機制的納米晶Nb2O5 (Nature Materials 2013)，可有效提高超級電容的能量密度；類似于多孔碳的二維Mxene材料，具有極高的體積容量。
Simon教授已經(jīng)發(fā)表了130余論文，其中包括7篇Science、5篇Nature Materials、1篇Nature Nanotechnology、1篇Nature Communications、1篇Angewandte Chemie Int. Ed.和5篇J. American Chemical Society論文，獲得11項專利，完成8本專著的章節(jié)，其H因子49，總引用達到19，000余次，特別是2008年發(fā)表在Nature Materials的綜述論文，成為超級電容器領(lǐng)域的標志性論文，引用超過5000次。Simon教授也先后獲得法國科學院銀獎、國際電化學學會Fellow和RUSNANO PRIZE等獎勵。
張健副所長為Patrice SIMON教授頒發(fā)李薰講座獎獎牌
Patrice SIMON教授作報告
成會明院士主持頒獎儀式和報告會
