中国石油大学(华东)在能源转化及存储领域研究取(2)
由于具有能量密度高、原材料来源广泛等优点,锂硫电池被认为是最有前途的下一代高性能二次充电电池之一。但锂硫电池中的活性物质硫不导电,充放电时体积变化剧烈,穿梭效应严重,极大地限制了锂硫电池的实际应用。针对锂硫电池应用的瓶颈,新型碳材料团队开发了一种富含本征缺陷的新型碳材料,通过可控去除碳材料表面的杂原子来引入本征缺陷,并调节碳材料表面的电子结构。所构建的富缺陷碳材料对多硫离子表现出非常高的吸附和催化转化特性,同时解决了上述三个问题,显着提高了锂硫电池的性能,如图4所示。 >
鉴于在该领域取得的一系列成果,新碳材料团队受邀在姊妹期刊Matter发表题为“Laser Irradiation of Electrode Materials for Energy Storage and Conversion Performance of Laser Irradiation of Electrode Materials”国际顶级学术期刊细胞。能量存储和转换)总结文章(图 5)。胡涵教授为本文第一作者,胡涵教授与吴明波教授为共同通讯作者。
图 5 激光辐射控制电极材料结构及性能策略电极材料在不同尺度下的结构特征对其电化学性能有显着影响。如何实现电极材料多尺度可控调整是该领域的研究热点。由于能够以低功耗实现快速、准确、高度可控的材料加工,近年来激光辐照技术被广泛应用于制备和控制电极材料、控制缺陷的引入、异质结构的精确构建和集成在电极原位制备等方面表现出独特的优势。文章总结了激光辐照技术在电极材料制备和改性方面的最新进展,特别强调了其在缺陷、异质结构和集成电极构建方面的独特优势。在简单介绍了激光辐照技术的原理后,作者分析了激光辐照参数对材料结构的影响,总结了利用激光辅助技术控制纳米碳、金属和金属的研究进展和应用特点。复合纳米晶电极材料。 .最后,作者详细分析了该领域面临的挑战,展望了未来的发展趋势。
新型碳材料团队是“重油国家重点实验室”和“石油化工重油碳化高附加值利用国家重点实验室”的重要组成部分。团队围绕新能源高效转化利用和重油高附加值利用的重大需求,成功开发了一系列高性能碳材料。研究成果已在储能、环保等领域实现产业化,取得了显着的经济效益和社会效益。团队承担国家、省部级项目50余项,发表SCI论文190余篇,着有著作2部,授权发明专利50余项,获省部级科技奖励10项。 2015年入选中国石油大学(华东)优秀创新团队。 2018年团队被评为学校“新时代青年成就先进集体”,2020年被批准为学校“十佳研究生导师团队”。
来源:中国石油大学(华东)
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文章来源:《材料研究学报》 网址: http://www.clyjxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0725/1556.html
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