3月27日，英国皇家学会会士、欧洲科学院院士、德国科学院院士、中国科学院外籍院士、牛津大学Peter G. Bruc教授做客第209期大师讲坛，在上海交通大学包玉刚图书馆五楼报告厅为交大师生带来题为《Solid-state batteries: a challenge of interfaces》的精彩报告。

上海交通大学副校长徐学敏，溥渊未来技术学院院长倪军、党委书记杨明、执行院长金隼等嘉宾莅临出席本次大师讲坛。

徐学敏致辞，对Peter G. Bruce院士的到来表达了欢迎与衷心感谢，并介绍了Peter G. Bruce院士在化学和电化学领域，尤其是锂离子电池、锂空气电池和固态电池的卓越贡献。她期盼通过此次面对面交流机会，同学们能加深对固态电池发展的理解，明确其在应用和市场的潜力，从而探索和激发科研兴趣。

徐学敏向Peter G. Bruce院士颁发大师讲坛荣誉证书，并赠送了大师讲坛纪念品，以表达交大师生的崇高敬意，并衷心感谢他莅临传授学术心得与前沿资讯。

采用不可燃固态电解质替代液态电解液，高能量密度、高安全的固态电池是电池领域的革命性突破。尽管固态电池具有巨大的市场潜力，但其商业化仍需克服诸多技术挑战，这主要源于固–固界面导致的力学–电化学耦合失效。其中，锂金属负极枝晶生长导致的电池短路是电池失效的常见原因，亦带来潜在安全隐患。Peter G. Bruce院士以锂金属负极–固态电解质界面为例，详细介绍了如何通过三电极设计解耦电极沉积和剥离过程，并借助原位X射线计算机断层扫描技术（XCT），实时追踪三维空间内枝晶生长和界面演化。结合XCT成像结果和电化学测试，Peter G. Bruce院士深入解析了界面孔隙的累积和演化过程，构建了固态电池中枝晶的引发和传播模型，从而厘清了固态电池负极–固态电解质界面失效机制。

根据建立的界面失效模型，Peter G. Bruce院士指出固态电池枝晶的引发和传播是分立的过程。因此，可以通过界面修饰或促进裂纹传播偏转缓解固态电池短路问题。通过界面设计，Peter G. Bruce院士以银碳基界面层和三明治结构固态电解质为例，详细阐述了其结构演化和失效模式，以及在充放电过程中对锂沉积行为的影响，为未来固态电池负极–固态电解质界面设计提供指导。

现场交流中，师生积极互动、踊跃提问，Peter G. Bruce院士针对固态电池中的人工智能、热失控与热管理、超薄固态电解质和商业化前景等问题给予详细回答。他强调，固态电池的发展为电池技术开辟了全新的领域，针对工作机理深层次的理解将推动固态电池技术向更加可靠、高效的方向发展，为未来电动汽车和可再生能源领域发展作出积极贡献。