近日,化材學院能源轉換及存儲科研團隊三位博士研究成果發表在國際權威期刊上。
李靜博士關于鉀離子電池負極材料的最新研究成果題為“Confining MoS2/C nanoparticles on two-dimensional graphene sheets for high reversible capacity and long-life potassium ions batteries”發表在《Composites Part B:Engineering》(中科院1區,影響因子:11.322)


研究簡介:
MoS2的層間距較大的層間距(0.6~0.7 nm),有利于鉀離子在層間的快速脫嵌,同時伴隨著較小的結構形變,在能源領域表現出優異的物理和化學性質。李靜博士通過簡單的“一步氧化還原法”將MoS2納米顆粒與吡咯碳復合,并分散于石墨烯片層表面(MoS2-C/rGO)。二維結構提供了豐富的離子儲存位點,并且抑制了鉀離子嵌入/脫出過程中的體積膨脹和團聚,提高MoS2的結構穩定性。非原位XPS及SEM的表征,進一步證明了MoS2在鉀離子嵌入/脫出過程中的可逆性及穩定性。該工作為設計新型鉀離子電池負極提供了一條新思路,有助于推動鉀離子電池的發展。
期刊簡介:
《Composites Part B:Engineering》由Elsevier出版社出版,是一本聚焦材料科學與工程技術的國際頂級期刊。
黑金培博士在鋰離子電池和超級電容器儲能研究中取得進展,相關成果以“Uniformly Confined V2O3 Quantum Dots Embedded in Biomass Derived Mesoporous Carbon toward Fast and Stable Energy Storage”為題發表在國際期刊Ceramics International(中科院一區,IF:5.532)。


研究內容簡介:
鋰離子電池和超級電容器是當下最受關注的儲能設備,為滿足高能量密度、大功率密度和長循環壽命的要求,開發穩定且高倍率的新型電極材料是推動儲能系統發展的關鍵。黑金培博士以天然玉米秸稈為前驅體,通過簡單有效的浸漬焙燒法,成功制備了V2O3量子點/介孔碳復合材料。研究了復合材料作為鋰離子電池負極材料以及超級電容器電極材料時,其結構形貌對儲鋰性能和贗電容性能的影響,為探索具有大容量、高倍率和長壽命的新型釩基儲能材料提供了理論和實踐的指導。
期刊簡介:
Ceramics International 涵蓋的材料包括氧化物和非氧化物陶瓷、玻璃陶瓷、無機非金屬材料等,主要研究陶瓷材料的物理、化學機制,并根據相關機理指導材料設計,是材料科學的頂級期刊。
尹曉杰博士關于堿金屬離子電池負極材料的最新研究成果題為“Facile fabrication of a series of Cu-doped Co3O4 with controlled morphology for alkali metal-ion batteries”發表在《Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects》(中科院2區,影響因子:5.518)。


研究簡介:
本工作通過高溫固相處理制得銅摻雜的Co3O4。并研究了煅燒溫度對Cu-Co3O4的形態以及電化學性能的影響。結果表明,煅燒溫度極大地影響了樣品尺寸和Cu摻雜的Co3O4的循環性能,當煅燒溫度為600?C時,樣品尺寸變小,且得到中空的正十二面體。在600?C煅燒的Co3O4作為鋰離子電池的負極,在100 mA g-1時顯示出931 mAh g-1的初始充電容量,并且在300次循環后保持1293 mAh g-1的可逆容量。此外,樣品還作為鈉離子電池和鉀離子電池的陽極進行測試,在100 mA g-1條件下,300次循環后的可逆容量分別為522和331 mAh g-1。該工作為設計新型堿金屬離子電池負極提供了一條新思路,有助于推動堿金屬離子電池的發展。
期刊簡介:
《Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects》由Elsevier出版社出版,致力于研究膠體和界面現象的基礎應用科學。該雜志旨在發表高質量的研究論文,其中包含關于膠體和界面科學在(例如)食品、能源、礦物加工、制藥或環境中的作用的新材料或新見解。(文/李宏林 圖/李靜、黑金培、尹曉杰 部門審核/王小東 終審/張連福)

