高继慧教授团队在Nano Letters上发表碳基储能研究新进展

发布者:张玉发布时间:2018-05-24浏览次数:1707


    近日,以银河8366cc为第一署名单位,题为“In Situ High-Level Nitrogen Doping into Carbon Nanospheres and Boosting of Capacitive Charge Storage in Both Anode and Cathode for a High-Energy 4.5 V Full-Carbon Lithium-Ion Capacitor”的研究工作发表于纳米领域著名刊物Nano Letters上。锂离子电容器(LIC)综合了锂离子电池和超级电容器的特点,有望获得良好的功率密度、能量密度和循环寿命,具有巨大应用前景。为了解决两电极之间电荷传递动力学及寿命的匹配问题,5822yh银河国际高继慧教授团队基于连续的气溶胶辅助喷雾合成技术获得了高浓度氮掺杂的纳米碳球,并将其同时用作锂离子电容器的正负极材料,有效的化解了负极储Li+和正极储PF6-的电化学矛盾,展现了高压全碳对称锂离子电容器的发展潜力和应用前景,同时为通过调控碳纳米材料的化学环境来设计高性能锂离子电容器提供思路。该研究得到银河8366cc团队建设经费、国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费专项资金等资助。

    论文第一作者为公司孙飞副教授。孙飞自本科二年级起跟随高继慧教授开展碳基功能材料制备及在污染物资源化脱除方面的研究工作,博士期间前往加州大学洛杉矶分校卢云峰教授研究组联合培养并逐步拓展了碳基电化学储能的研究,20177月通过公司青年拔尖副教授选聘。近两年来围绕碳材料化学环境调控、煤基碳材料可控制备及其在电化学储能、气体分子吸附、污染物资源化脱除方面的应用开展了较为深入的研究,相关研究已发表Nano Res., 2016, 9 (11), 3209Adv. Energy Mater., 2017, 7(22), 1701154JMCA, 2016,4(47),18248Scientific Reports, 2017, 7:40990J. Power Source, 2017, 337,189; Carbon, 2016, 109, 747; Carbon, 2017, 113, 46; Chem. Eng. J., 2016, 290, 116等,部分论文为热点论文及ESI高被引论文。

    高继慧教授团队自2006年起开始进行能源洁净转化及利用相关研究。目前,在融合能量储存与污染物控制的碳基功能材料强化太阳能光热转化利用的钙基/碳基材料低阶煤梯级、高值转化利用以及涉及能源转化利用过程的量子化学与分子动力学计算等方向开展研究,近五年里承担了包括国家自然科学基金重点项目、面上项目、青年基金项目在内的国家自然科学基金项目共8项。基于在煤基活性焦污染物资源化脱除方面的研究基础,2017年,该团队与神华集团、山东大学等联合获得燃煤烟气硫回收及资源化利用技术国家重点研发专项支持;2018年,该团队与浙江大学、华中科技大学等联合获得燃煤过程有机污染物排放控制技术国家重点研发专项支持。