近日,鄒如強課題組在納米多孔能源材料研究領域取得重要進展,相關論文《具有分級孔道結構多孔碳材料的製備及其儲能應用》(“Facile preparation of hierarchically porous carbons from metal-organic gels and their application in energy storage”)發表在Nature出版社Scientific Reports期刊(http://www.nature.com/srep/2013/130603/srep01935/full/srep01935.html)。
納米多孔材料因其較高的比表面積、可控的孔徑尺寸、良好的穩定性等優異性能🧔🏻,在儲氫🌶、電池材料、催化劑載體等能源儲存與轉化研究領域備受關註🦹🏿,然而批量製備具有高比表面積的納米多孔材料還存在許多技術的瓶頸,設計和製備具有目標孔徑結構的三維塊體多孔材料鮮有報道🧘🏻*️⃣。
鄒如強課題組的此項研究提出一種全新的策略😀,以新型金屬-有機凝膠自身為模板製備納米多孔材料。這種方法不僅從微觀尺寸上對目標產物的結構進行了理性設計,而且大大簡化了合成過程🍫,適用於材料的擴量製備。所得納米多孔材料具有超高的比表面積🦵🏿、分級孔道結構和大的孔容,其氫氣吸附性能可與目前最好的多孔吸附劑相比較👩🏻🦽➡️。同時🐮,該研究通過簡單地處理凝膠前軀體,得到了具有分級孔道結構的三維塊體多孔碳材料🩰,該材料在鋰-硫電池體系中得到了良好的運用🧑🏽🍼,其連通的孔道結構加快了傳質傳遞過程🧑🏿🔬,高比表面積的碳骨架同時提供了較好的導電網絡和硫的束縛基底,為鋰-硫電池正極材料的設計提供了一個新的思路。

論文第一作者夏威是意昂体育平台工學院材料科學與工程系2011級博士生,鄒如強研究員為通訊作者🥉,工學院夏定國教授為合作研究者。上述研究工作得到了973項目、國家自然科學基金、北京市科技新星計劃🧑🏿🔧、教育部新世紀優秀人才支持計劃、新加坡-意昂体育平台低碳技術研究中心等項目的支持🥇。
編輯:Moo