我校在碳基能源材料的结构调控取得新进展

24.06.2019  18:13

    近年来,碳基材料具有高表面体积、多样化形貌、丰富的孔道结构和化学稳定性,被广泛用于催化、吸附分离、电化学储能等领域。我校陈爱兵教授带领的团队在继去年实现对有序介孔碳球的可控调节后(Adv. Funct. Mater. 2018, 1802332,影响因子13.32),最近,该团队通过简单的协同组装策略制备了嵌有囊泡结构的丰富介孔碳片复合材料。离子液体在片状形貌的形成发挥了重要作用。硝酸铁的加入不仅产生囊泡结构,而且导致碳片的薄层化,加速了电荷的转移和储存,提高电化学性能。当用作超级电容器的电极材料时,与单一结构相比,这种复合结构显示了更加优异的性能,证明了其在储能器件中的潜力(J. Mater. Chem. A, DOI: 10.1039/c9ta02165e,影响因子:10.73)。

    2019年以来,陈爱兵团队围绕碳基材料的可控制备及在电化学性储能等方面,取得了一系列进展,发表多篇1区论文。包括实现了限域热解方式制备中空碳球(J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 1038-1044,影响因子:10.73; Nanoscale, 2019, 11, 4453-4462,影响因子:6.97; ChemSusChem, 2019, 12, 303-309,影响因子:7.8(VIP论文); Carbon, 2019, 143, 467-474,影响因子:7.4; ACS Appl. Energy Mater., 2019, 10.1021/acsaem.9b00578),以及溶解内插策略(J. Power Sources, 2019, 434, 226720,影响因子:7.4)和单体研磨自沉积策略(ChemSusChem, 2019, 12, 2409-2414,影响因子:7.8)制备了形貌可控的多孔碳材料。

    该研究得到了国家自然科学基金、河北省高校百名优秀创新人才、北京分子科学国家研究中心、河北科技大学“双一流”学科建设的支持。