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研究成果
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实验室王峰教授、张正平教授团队在《Small》上发表学术论文
近日,北京化工大学材料科学与工程学院王峰教授、张正平教授团队在《Small》上发表了题为“Role of MoOxSurficial Modification in Enhancing the OER Performance of Ru–Pyrochlore”的研究论文,该论文开发了一种高效的电子结构调控策略,通过引入表面修饰物种构建异质修饰剂-宿主界面,以提供电荷转移的“高速公路”,实现钌酸钇宿主的表面和近表面的电子结构调控。近年来,具有烧绿石结构的钌酸钇类氧化物在电催化析氧方面表现出巨大潜力,然而,其系典型的强电子关联体系,所产生的d-d库伦相互作用大于Ru的4d带宽时,使得Ru 4d能带发生莫特-哈伯德分裂并出现禁带,这会阻碍材料的在催化过程中的电荷转移,继而影响其催化反应性。基于此,论文从增强分子间的电荷转移入手,主要开发了一种湿化学过臭氧化的表面修饰策略来引入MoOx表面改性剂,将低浓度的MoOx物种嵌入到纳米多孔钌酸钇烧绿石表面,所得样品标记为Mo-YRO,其形成的压应力通过缩短Ru-O键长,增大Ru-O-Ru键角缓解了RuO6的姜泰勒畸变,所形成的异质Mo-O-Ru微界面
实验室王峰、张正平教授团队在《Advanced Materials》上发表研究论文
近日,北京化工大学材料科学与工程学院王峰教授、张正平教授团队在《Advanced Materials》上发表了题为“Synthesis of L10-Iron Triad (Fe, Co, Ni)/Pt Intermetallic Electrocatalysts via a Phosphide-Induced Structural Phase Transition”的研究论文,该论文提出了一种以磷化物作为中间相进行诱导结构相变的策略,得到了具有高度有序的L10-CoPt电催化剂,同时该策略具有广泛适应性,一系列具有不同元素组成(PtFe、PtCo、PtNi)、不同金属负载量以及不同Pt/C前驱体状态的L10-MPt金属间化合物均成功合成。L10-MPt金属间化合物由于具有强表面应变在氧还原催化剂方面引起广泛关注,然而,精确的组分控制以及足够的能量去克服原子扩散的动力学能垒是合成金属间化合物的难点。基于此,该论文提出采用磷化物中间相进行诱导结构相变,以L10-CoPt金属间化合物为例,正交结构的Co2P在退火过程中会优先生成,并随着退火温度的升高P不断逸出,留下具有丰富P空位的正交富C
实验室在界面增强二维连续碳网络的锂离子电池硅负极研究取得新进展
An interface-enhanced continuous 2D-carbon network enabling high-performance Si anodes for Li-ion batteriesPeng J.Y., Shao R., Huang S.J., Cao Z.J., Zhang T.R., Cao Y.L., Zhang S.G., Xu C.C., Shi Y.Z., NiuJ., * Wang F. *J. Mater. Chem. A, 2022, 10: 23008-23014图片说明:选择明胶作为界面增强碳网络的前驱体,以水溶性氯化钾为模板,形成二维纳米片结构,通过热解和水洗涤,获得硅纳米颗粒嵌入明胶衍生碳纳米片中的负极材料,界面增强的二维碳网络可以加速锂离子在电极中的输运,使硅均匀锂化,从而使负极具有良好的倍率性能和高可逆性。
实验室在明胶连续炭网络复合硅碳负极研究取得进展
Stable and conductive carbon networks enabling high-performance silicon anodes for lithium-ion batteriesYang Na, JunhuiSun, Rong Shao, Zhenjiang Cao, ZhengpingZhang MeilingDou, JinNiu* and Feng Wang*Adv. Sci., 2022,9, 220432 DOI:/10.1002/advs.202204232图片说明:提出了一种通过热解明胶和球磨微米级硅颗粒制备硅基负极的经济、可大规模生产策略。明胶良好的水溶性和成膜性使其能够形成连续的碳网络,增强了硅颗粒和集流体之间的双界面键合。使用原位拉曼、原位XRD等手段深入探究硅基负极循环过程的形态变化。所制备的硅负极呈现出具有超高硅含量的整体致密结构和出色的机械柔韧性,并表现出优异的循环性能及高能量密度。
实验室在橡胶衍生导锂弹性固态电解质研究取得进展
A Highly Durable Rubber‐Derived Lithium‐Conducting Elastomer for Lithium Metal BatteriesYongzhengShi, Na Yang, JinNiu* and Feng Wang*Adv. Sci., 2022,9, 220432 DOI:/10.1002/advs.202204232图片说明:利用硫化方法制备了一种橡胶衍生的弹性锂离子导体,引入离子液体形成和化学交联网络, 所制备的NBR/IBIL杂化电解质实现 0.92 MJ cm-3的高回弹率以及疲劳耐久性以及高达2.7*10-4S cm-1的室温电导率,实现了超高稳定性、长循环寿命的高性能固态金属锂电池运行。
实验室在水系锌金属电池电解质添加剂改性研究取得新进展
Jiaxing Liu, WeihaoSong, YiliWang, ShuaizeWang, TianrenZhang, YinliangCao, ShuguoZhang, ChunchuanXu, YongzhengShi, JinNiu* and Feng Wang* J. Mater. Chem. A, 2022,10, 20779-20786图片说明:采用生物质衍生物聚氨基酸作为 ZnSO4电解液添加剂改善锌负极性能;与小分子或金属离子不同,PAA 具有富含羧基和酰胺基团的长链,在Zn表面表现出比Zn离子、水分子和单体氨基酸分子更强的吸附能力,形成连续的亲水性保护层;PAA 链段对 Zn 离子具有很好的亲和力,实现了 Zn 离子的均匀沉积,并有效抑制了析氢和腐蚀反应。
学术报告
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13
Mar
北京航空航天大学郭林教授学术报告成功举办
10
Dec
广东工业大学黄少铭教授学术报告会成功举办
30
Nov
北京工业大学李建荣教授学术报告会成功举办
26
May
美国宾夕法尼亚州立大学Mauricio Terriones教授报告会成功举办
23
May
清华大学张强教授报告会成功举办
实验室新闻
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欢迎加入材料电化学过程与技术北京市重点实验室
2022-09-16
材料电化学过程与技术北京市重点实验室第二届学术委员会第二次会议顺利召开
2018-11-06
材料电化学过程与技术北京市重点实验室师生参加第十九次全国电化学大会
2017-12-06
111引智计划海外专家Kuwabata教授,Yashima教授及Iyoda教授访问我校
2016-03-20