【視頻】鉀離子電池材料新進展 | 東北師大朱廣山等 Chemical Science

2021-02-08 RSC英國皇家化學會

從手機到各種家用電器到電動汽車,現代化的生活越來越來不開電池的供電。然而,最常用的鋰離子電池卻面臨著原料較少和價格昂貴的問題:鋰在地殼內的儲量僅為 0.0017 wt%。

鉀在地殼中的含量是鋰的 1000 倍,因此非常有希望在電池中代替鋰元素。然而,鉀離子電池所面臨的一項技術挑戰就是新型電極材料的開發,這是因為鉀離子體積較大,鉀離子嵌入引起的體積膨脹可能會造成電極材料的破壞。

東北師範大學朱廣山教授帶領的研究小組同合作者們開發了一種新型的陽極材料,不僅可以解決了鉀離子嵌入後的體積膨脹所帶來的問題,還顯示出優異的電荷存儲容量,而且鉀離子返回溶液的過程也無需能量消耗。這是首次將一種被稱為共價三嗪骨架 (CTF) 的特殊共價有機骨架用於此用途的報導。

相關工作以前沿論文 (Edge article) 的形式發表在英國皇家化學會旗艦期刊 Chemical Science 上併入選 2019 Chemical Science HOT Article Collection 和 2019 ChemSci Pick of the Week Collection。

Poly(ionic liquid)s as a distinct receptor material to create a highly-integrated sensing platform for efficiently identifying numerous saccharides
Shu-Ying Li, Wen-Hao Li, Xing-Long Wu, Yuyang Tian, Jieyu Yue and Guangshan Zhu*
Chem. Sci., 2019
http://dx.doi.org/10.1039/C9SC02340B




朱廣山,教授,博士生導師,東北師範大學化學學院院長,多酸科學教育部重點實驗室主任。國家傑出青年科學基金獲得者 (2006),教育部長江學者特聘教授 (2008),「萬人計劃」中青年科技創新領軍人才 (2013),盧嘉錫優秀導師獎 (2014),吉林大學唐敖慶特聘教授,享受國務院特殊津貼,吉林省政協委員,吉林省化學會理事。

1998 年在吉林大學獲得博士學位,1999 年至 2000 年在日本東北大學進行博士後研究,2000 年至 2014 年,在吉林大學化學學院任講師、副教授、教授,2015 年至今任東北師範大學多酸科學教育部重點實驗室主任,2017 年 7 月起任東北師範大學化學學院院長。

研究工作涉及吸附分離導向的多孔芳香骨架的目標合成,分子篩膜和金屬有機框架膜的製備及其氣體分離,金屬有機框架材料的設計合成以及納米孔材料藥物傳輸體系等方面的研究。在 J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nat. Commun.、Adv. Mater. 等國內外雜誌發表研究論文 300 餘篇,SCI 被引上萬次,H-Index 為 51,出版英文專著 1 部,獲得國內授權專利 20 餘項。


 

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