近日, 我校物理与微电子科学学院马建民课题组在国际权威期刊《先进材料》 (Advanced Materials, 影响因子19.791) 上发表两篇能源储存与转换领域的重要综述文章, 主题内容分别为新型电池体系和CO 2电化学催化还原.
锂离子电池由于其高能量密度, 长循环寿命和环境友好性的优点, 已应用于电池供电的电动汽车以及混合电动汽车中. 但其工作电压, 能量密度, 倍率特性仍受限制, 所以发展更高功率/能量密度的锂离子电池电极材料成为重要课题. 电极材料在很大程度上决定了电池的理论容量和能量密度. 对于金属锂基阳极来说, 电池的电化学性能取决于其阴极.
马建民课题组发表的 'Recent Progress in the Design of Advanced Cathode Materials and Battery Models for High-Performance Lithium-X (X = O 2, S, Se, Te, I 2, Br 2) Batteries' 文章, 综述了Li-O 2, Li-S, Li-Se, Li-Te , Li-I 2, Li-Br 2等电池的最新研究进展, 出现的问题及其解决方法, 并对新型电池的主要挑战进行展望. 随着工业化进程加快, 地球大气CO 2浓度的快速增加导致了许多环境问题. 电化学还原是一种有效催化转换CO 2的技术. 新兴异质碳材料由于其丰富的自然资源, 可设计的多孔结构, 抗酸碱性, 高温稳定性, 环保友好等特性, 在对CO 2电化学催化还原具有潜在优势.
马建民课题组发表的另一综述文章 'Metal-Free Carbon Materials for CO2 Electrochemical Reduction' 探讨了碳纤维, 碳纳米管, 石墨烯, 金刚石, 纳米多孔碳和石墨烯等碳材料及杂原子掺杂等催化剂对于CO 2电化学催化还原的活性位点, 最终反应的途径产物等机理, 碳催化剂的研究进展与未来挑战.
该研究工作得到国家自然科学基金和湖南省自然科学基金的支持. 阅读延伸: 马建民, 我校物理与微电子科学学院副教授, 湖南省杰青, 湖南大学岳麓学者. 从事能源转换与储存方面的研究, 长期与北京大学, 厦门大学, 澳大利亚卧龙岗大学等国内外学术单位开展合作. 课题组自2012年以来, 围绕新能源与传感技术, 在Advanced Materials, ACS Nano, Small Methods, Small, Advanced Science, Energy Storage Materials, 2d Materials等期刊发表通讯作者SCI论文60余篇.