福州大学化学学院魏明灯

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魏明灯，福州大学教授，日本长崎大学博士，在日本东北大学、日本产业技术综合研究所和日本学术振兴机构从事7年科研工作。现任福州大学化学学院教授，福建省科技创新领军人才，“闽江学者”特聘教授，中科院薄膜太阳电池重点实验室学术委员、福州大学理工学部委员、福州大学学术委员会委员、厦门理工学院新能源材料与器件专业建设委员会委员，中国电化学会光电委员会委员，担任国际学术期刊Sci. Rep.（Nature 出版社）的编委。2007回国后获得科技部“863”计划、国家自然科学基金重点项目等10多个国家级和省部级课题，总经费超过1200万元。主要从事锂离子/钠离子电池、超级电容器、染料敏化太阳能电池等能源存储与转化器件的研究。在Adv. Mater.， Energy Environ. Sci.等国际权威刊物上发表了140多篇SCI学术论文，他引超过3000次，获得日本和中国发明专利20多件。获得福建省自然科学优秀论文一等奖和卢嘉锡优秀导师奖以及国家技术发明二等奖（第5完成者）。


姓    名：        魏明灯   
性    别：        男         
职    称：        教授（博导）
学    历：        博士（工学）
职    务：        福州大学新能源材料研究所长
电    话：        0591-83731234 ex. 8517
专    业：        光电化学、能源材料、催化化学
电子邮件：        wei-mingdeng@fzu.edu.cn
研究方向：        染料敏化太阳电池、锂离子电池、超级电容器、纳米/多孔材料

教育工作经历
2014.04-至今 福州大学化学学院 教授/“闽江学者”特聘教授;  
            College of Chemistry at Fuzhou Univ.; Prof.
2007.04-2014.03 福州大学化学化工学院 “闽江学者”特聘教授;
               College of Chemistry and Chemical Engineering at Fuzhou Univ.; Prof.
2005.04-2007.03 日本学术振兴机构博士研究员(JST)、产业技术综合研究所客座研究员(AIST 筑波研究中心);
               Japan Science and Technology Agency (JST); Postdoc Researcher
2003.04-2005.03 日本产业技术综合研究所博士研究员(AIST 筑波研究中心);
               National Institute of Advanced Industrial Science & Technology (AIST); Postdoc Researcher
2000.04-2003.03 日本国立东北大学博士研究员、日本产业技术综合研究所客座研究员(AIST 筑波研究中心);
               Tohoku Universiyt at Japan; Postdoc Researcher
1996.10-2000.03 日本国立长崎大学留学，获得博士(工学)学位;
               Nagasaki University; PhD course
1989.10-1996.09 福州大学工业催化研究所;
               Institute of Industrial Catalyst at Fuzhou University
1983.09-1987.07 福州大学化工系学习
               Department of Chemical Engineering at Fuzhou University; BSc  


教学简介
研究生课程《纳米结构和纳米材料》《研究方法讲座》
For Master course 《Nanostructures and Nanotechnology》《Science Reseach Methodology》
本科生课程《新能源材料》《学科讲座》《无机化学 下册》
For BSc《Advanced Energy Materials》《Academic lecture》《Inorganic Chemistry》


科研简介
1987.7毕业于福州大学化工系；1989.10起在福州大学工业催化研究所从事研发工作；1996.10获得日本文部省国费奖学金赴国立长崎大学留学，开展钙钛矿型汽车尾气净化催化剂(deNOx)的研究；2000.3获得博士学位(工学)后，先后在日本国立东北大学(2000.04-2003.03)、日本产业技术综合研究所(AIST筑波研究中心；2003.04-2005.03)、日本学术振兴机构(JST；2005.04-2007.03)从事纳米/多孔材料及其在染料敏化太阳能电池、锂离子电池和费托合成催化剂中应用的研究；2007.4回国被聘为“闽江学者”特聘教授，并建立新能源材料研究所开展新型纳米/多孔材料在能量转化与储存中应用的研究(染料敏化太阳能电池、钙钛矿型太阳能电池、锂/钠离子电池和超级电容器)。研究成果在Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Energy Enviorn. Sci.、Nano Energy、ChemSusChem、Chem. Commun.等国际期刊上发表英文SCI论文170多篇，他人引用4100多次，H指数34，并拥有授权的日本和中国发明专利20多件。
回国后，培养了博士后、博士、硕士和本科生50多名。指导的博士生洪振生先后获得2011年中国青少年科技创新奖(福州大学首次获奖)、2012年卢嘉锡优秀学生奖、2012年宝钢优秀学生特等奖(排名第34位、化学化工学院首次获奖)和2013年福州大学优秀毕业生；指导的博士生和硕士生共10人获得2012-2015年研究生国家奖学金；指导本科生的科技作品《花卉发电》获得2011年全国大学生挑战杯科技竞赛三等奖；指导本科生获得2012年“挑战杯”福建省大学生创业计划竞赛银奖；指导博士生曾令兴学位论文《新型介孔复合纳米结构储能材料及其性能》获福建省优秀博士论文；指导本科生论文《介孔碳复合物在锂电池中的应用》获得2012年特优毕业论文。


Mingdeng Wei received his Ph.D degree in Catalysis Chemistry from Nagasaki University (Japan) in 2000, and then worked at Tohoku University (2000.4-2003.3), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST, 2003.4-2005.3) and Japan Science and Technology Agency (JST, 2005.4-2007.3). He has been a Prof. at Fuzhou University since 2007 and has published over 170 refereed papers which have been cited more than 4100 times. His research interests include dye-sensitized solar cells, lithium/sodium-ion batteries, supercapacitors and nanoporous materials. He has also been an Editorial Board member in Scientific Reports (Nature Publishing Group).  
  
社会兼职
1. Editorial Board Member of Scientific Reports (Chemistry),Nature Publishing Group
  （自然出版社的国际期刊Scientific Reports的编委）
2. 中科院新型薄膜太阳电池重点实验室学术委员会委员
3. 福州大学理工学部委员
4. 福州大学学术委员会委员


科研项目
2007年4月回国后，申请到国家自然科学基金、科技部、教育部、省科技厅等项目。
Since 2007， more than 10 projects have been obtained from National Natural Science Foundation of China, Ministry of Science & Technology, Ministry of Education and so on.


2010年后负责承担的项目(Projects after 2010)
1. TiO2介晶可控合成及其形成机理和储锂性能的研究
  Controllable Synthesis of TiO2 Mesocrystals and Their Formation Mechanism and Lithium Storage Properties
  (国家自然科学基金重点项目-海峡联合基金：U1505241; 2016-2019)
  (National Natural Science Foundation of China; No.U1505241;2016-2019)
2. 高效有机染料敏化纳米晶三元氧化物太阳能电池
  Highly Efficient Organic Dye-Sensitized Solar Cells Based on Nanostructured Ternary Oxides
  (国家自然科学基金重大培育项目: 91433104; 2015-2017)
  (National Natural Science Foundation of China; No.91433104;2015-2017)
3. 新型纳米结构钛酸盐负极材料的高性能化研究
  New-type Nanostrucutred Titanates Anodes for Li-ion Batteries
  (国家自然科学基金面上项目: 21173049; 2012-2015)  
  (National Natural Science Foundation of China, No. 21173049; 2012-2015)
4. 纳米结构氧化锌基柔性型染料敏化太阳能电池的研究
  Flexible Dye-Sensitized Solar Cells Composed of Nanostructural Zinc Oxide
  (国家自然科学基金面上项目: 21073039; 2011-2013)  
  (National Natural Science Foundation of China, No. 21073039; 2011-2013)
5. 作为滤嘴添加物的纳米多孔材料的研制
  (福建烟草工业公司；2014-2015)
6. 用于室内空气净化的多孔纳米材料研制及其性能评价
  (福州品行科技发展公司；2015-2016)

代表性论文
2018年
[163] Fengyan Xie, Yafeng Li, Tingting Xiao, Deli Shen, Mingdeng Wei,* Efficiency improvement of dye-sensitized BaSnO3 solar cell based surface treatments, Electrochim. Acta, 2018, Doi: 10.1016/j.electacta.2017.12.117
[162] Yubin Liu, Minghuang Guo, Zhenwei Liu, Qiaohua Wei, Mingdeng Wei,* Rapid and Facile Synthesis of Hierarchically Mesoporous TiO2-B with Enhanced Reversible Capacity and Rate Capability, J. Mater. Chem. A, 2018, Doi:  10.1039/C7TA09264D.
[161] Weifeng Zhang, Tan Xu, Zhenwei Liu, Nae-Lih Wu, Mingdeng Wei,* Hierarchical TiO2-x Imbedded with Graphene Quantum Dots for High-performance Lithium Storage, Chem. Commun., 2018, 2017, DOI: 10.1039/C7CC09406J
[160] Lingxing Zeng, Renpin Liu, Lei Han, Fenqiang Luo, Xi Chen, Jianbiao Wang, Qingrong Qian, Qinghua Chen,* Mingdeng Wei,* Preparation of Si/SiO2-ordered Mesoporous Carbon Nanocomposite as an Anode for High Performance Lithium-ion and Sodium-ion Batteries, Chem.-Eur. J., 2018, in press. (Black Cover)
[159] Xiaochuan Chen, Renpin Liu, Lingxing Zeng,* Xiaoxia Huang, Yixing Fang, Junbin Liu, Yuxian Xu, Qinghua Chen, Mingdeng Wei, Qingrong Qian,* Preparation of Hierarchical MoO2@RGO Composite and Its Application for High Rate Performance Lithium-ion Batteries, Mater. Lett., 2018, 212, 198-201.
2017年
[158] Chi-Ho Siu, Lawrence Tien Lin Lee, Po-Yu Ho, Cheuk-Lam Ho,* Tao Chen,* Songwut Suramitr, Supa Hannongbua,* Zhiyuan Xie, Mingdeng Wei, Wai-Yeung Wong,* Bis(phenothiazyl-ethynylene)-Based Organic Dyes Containing  Di-Anchoring Groups with Efficiency Comparable to N719 for Dye-Sensitized Solar Cells, Chem. Asian J. 2017, 12, 332-340.
[157] Jie Dou, Yafeng Li,* Fengyan Xie, Tahsin J. Chow, Mingdeng Wei,* Highly Efficient Triarylene Conjugated Dyes for Dye-sensitized Zn2SnO4 Solar Cells, Solar Energy, 2017, 155, 1-6.
[156] Lingxing Zeng, Xi Chen, Renpin Liu, Liangxu Lin, Cheng Zheng, Lihong Xu, Fenqiang Luo, Qingrong Qian,* Qinghua Chen, Mingdeng Wei,* Green Synthesis of a Se/HPCF-rGO Composite for Li-Se Batteries with Excellent Long-term Cycling Performance, J. Mater. Chem. A, 2017, 5, 22997-23005. (Black Cover)
[155] Aiying Pang, Deli Shen, Mingdeng Wei,* ZhongNing Chen,* Highly Efficient Perovskite Solar Cells Based on Zn2Ti3O8 Nanoparticles as Electron Transporting Material with Efficiency over 17%, ChemSusChem., 2017, in press.
[154] Qingqing Sun, Kaixiang Chen, Yubin Liu, Yafeng Li,* Mingdeng Wei,* Rutile TiO2 Mesocrystals as Sulfur Host for High-Performance Lithium-Sulfur Batteries, Chem.-Eur. J., 2017, 23, 16312-16318.
[153] Wenqiang Chen, Weifeng Zhang, Lin Chen, Lingxing Zeng, Mingdeng Wei,* Facile Synthesis of Cu2O Nanorod Arrays on Cu Foam as a Self-supporting Anode Material for Lithium ion Batteries, J. Alloys Compd., 2017, 723, 172-178.
[152] Yubin Liu, Tianli Ding, Deli Shen, Jie Dou, Mingdeng Wei,* Hierarchically Structural TiO2 Nanorods Composed of Rutile Core and Anatase Shell as a Durable Anode Material for Lithium-ion Intercalation, J. Electroanal. Chem., 2017, 804, 87-91.
[151] Cheng Zheng, Congrong Chen, Lin Chen, Mingdeng Wei,* A CMK-5-encapsulated MoSe2 Composite for Rechargeable Lithium-ion Batteries with Improved Electrochemical Performance, J. Mater. Chem. A, 2017, 5, 19632-19638. (Front Cover)
[150] Zhensheng Hong,* Meiling Kang, Xiaohui Chen, Kaiqiang Zhou, Zhigao Huang, Mingdeng Wei, Synthesis of Mesoporous Co2+-Doped TiO2 Nanodisks Derived from Metal Organic Frameworks with Improved Sodium Storage Performance, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2017, 9, 32071-32079.
[149] Kaiqiang Zhou, Meiling Kang, Xiaoqing He, Zhensheng Hong,* Zhigao Huang, Mingdeng Wei, A Multi-Functional Gum Arabic Binder for NiFe2O4 Nanotube Anodes Enabling Excellent Li/Na-ion Storage Performance, J. Mater. Chem. A, 2017, 5, 18138-18147.
[148] Yubin Liu, Liwei Lin, Weifeng Zhang, Mingdeng Wei,* Heterogeneous TiO2@Nb2O5 Composite as a High-performance Anode for Lithium-ion Batteries, Sci. Rep., 2017, 7, 7204.
[147] Xinping Liu, Renpin Liu, Lingxing Zeng,* Xiaoxia Huang, Xi Chen, Cheng Zheng, Yuxian Xu, Qingrong Qian,* Mingdeng Wei, Qinghua Chen, Facile Preparation of a V2O3/carbon Fiber Composite and Its Application for Long-term Performance Lithium-ion Batteries, New J. Chem., 2017, 41, 5380-5386.
[146] Huan Li, Zhiguo Zhang, Xiao Huang, Tongbin Lan, Mingdeng Wei, Tingli Ma,* Metal-organic Framework Derived Hierarchical Porous TiO2 Nanopills as a Super stable Anode for Na-ion Batteries, J. Energy Chem., 2017, 26, 667-672.
[145] Xun Sun, Yafeng Li,* Haijuan Mao, Jie Dou, Mingdeng Wei,* Towards a High Open-circuit Voltage by Co-additives in Electrolyte for High-efficiency Dye-sensitized Solar Cells, J. Power Sources, 2017, 359, 142-146.
[144] Weifeng Zhang, Tongbin Lan, Tianli Ding, Nae-Lih Wu, Mingdeng Wei,* Carbon Coated Anatase TiO2 Mesocrystals Enabling Ultrastable and Robust Sodium Storage, J. Power Sources, 2017, 359, 64-70.
[143] Tongbin Lan, Weifeng Zhang, Nae-Lih Wu, Mingdeng Wei,* Nb-doped Rutile TiO2 Mesocrystals with Enhanced Lithium Storage Properties for Lithium Ion Battery, Chem.-Eur. J., 2017, 23, 5059-5065
[142] Jie Yang, Zhihua Ma, Weixue Gao, Mingdeng Wei,* Layered Structural Co-based MOF with Conductive Network Frames as a New Supercapacitor Electrode, Chem.-Eur. J., 2017, 23, 631-636.
[141] Tongbin Lan, Lin Chen, Yubin Liu, Weifeng Zhang, Mingdeng Wei,* Nanocomposite Li2ZnTi3O8/C with Enhanced Electrochemical Performances for Lithium-ion Batteries, J. Electroanal. Chem., 2017, 794, 120-125.
[140] Tongbin Lan, Tao Wang, Weifeng Zhang, Nae-Lih Wu, Mingdeng Wei,* Rutile TiO2 Mesocrystals with Tunable Subunits as a Long-term Cycling Performance Anode for Sodium-ion Batteries, J. Alloys Compd., 2017, 699, 455-462.
获奖情况
近期获奖
2017年 福建省优秀教师

2016年 入选福建省科技创新领军人才；
2015年 获得福州大学大学生导师工作先进个人；
2013年 获得卢嘉锡优秀导师奖；
2013年 获得第17次全国电化学大会优秀论文奖；
2013年 618海峡两岸职工创新成果展金奖；
2012年 学术论文《新型阳极材料Zn2Ti3O8纳米线的合成及其电化学性能研究》获得福建省自然科学优秀论文二等奖

指导的学生获奖
博士生：
(1) 2016年曾令兴获得福建省优秀博士论文
(2) 2015年杨杰获得2015届福州大学优秀毕业生；
(3) 2015年曾令兴获得福州大学优秀博士学位论文；
(4) 2014年杨杰获得研究生国家奖学金；
(5) 2014年洪振生学术论文《无添加剂合成TiO2介晶及其储锂性能》获得福建省自然科学优秀论文一等奖
(6) 2014年曾令兴获得2014届福州大学优秀毕业生；
(7) 2014年洪振生获得福州大学优秀博士学位论文；
(8) 2013年曾令兴获得研究生国家奖学金；
(9) 2013年洪振生获得2013届福州大学优秀毕业生；
(10) 2012年洪振生获得宝钢优秀学生特等奖(化学化工学院首次获奖、福州大学第二次获奖)；
(11) 2012年洪振生获得卢嘉锡优秀研究生奖；
(12) 2012年洪振生获得研究生国家奖学金；
(13) 2011年洪振生获得第七届中国青少年科技创新奖(福州大学首次获奖)；
(14) 2011年洪振生获得“2011全国大学生年度人物”入围奖；
(15) 2011年罗海燕获得福建省优秀博士学位论文三等奖(协助指导)；
(16) 2011年罗海燕获得2009-2010年度福州大学优秀博士论文(协助指导)。


硕士生：
(1) 2016年熊佩勋获得福州大学优秀硕士学位论文；
(2) 2015年熊佩勋获得研究生国家奖学金；
(3) 2015年陈彩云获得福州大学优秀硕士学位论文；
(4) 2015年丘鹤元获得福州大学优秀硕士学位论文；
(5) 2014年陈彩云获得研究生国家奖学金；
(6) 2014年练丽芳获得研究生国家奖学金；
(7) 2014年郑  成获得研究生国家奖学金；
(8) 2014年徐玉霞获得福州大学优秀硕士学位论文；
(9) 2014年张慧星获得福州大学优秀硕士学位论文；
(10) 2013年徐玉霞获得2013届福州大学优秀毕业生；
(11) 2012年徐玉霞获得研究生国家奖学金；
(12) 2012年张慧星获得研究生国家奖学金；
(13) 2012年赖日裕获得研究生国家奖学金；
(14) 2012年郑香珍获得2012届福州大学优秀毕业生；
(15) 2010年黄礼华获得福州大学优秀硕士学位论文；
(16) 2009年邓其馨获得福州大学优秀硕士学位论文。


本科生：
(1) 2015年王涛获得福州大学2015届优秀本科生毕业论文；
(2) 2015年王涛获得福州大学2015届优秀毕业生；
(3) 2014年郑成获得福州大学2014届优秀本科生毕业论文；
(4) 2013年郑成获得“第三届全国化学专业大学生科技活动交流会”优秀墙报一等奖；
(5) 2012年王雅娴毕业论文《介孔碳复合物在锂电池中的应用》获得福州大学特优毕业论文；
(6) 2012年王雅娴获得2012届福州大学优秀本科毕业生；
(7) 2012年陈玲获得2012届福州大学优秀本科毕业生；
(8) 2012年王小祥等获得“挑战杯”福建省大学生创业计划竞赛银奖；
(9) 2011年叶益凡、陈津、陈玲、陈双双、林谋生的科技作品《花卉发电》获得年全国大学生挑战杯科技竞赛三等奖、福建省二等奖及最佳团体创意奖；
(10) 2011年汪阳忠获得2011届福州大学优秀本科毕业生；
(11) 2008年洪振生获得福州大学优秀本科生毕业论文；


其他
授权的日本和中国发明专利
1. 酸化チタンシート構造体; 特願 2004-015482 （已授权: 特許第4214226号）
2. 酸化チタンナノチュウブ構造体の簡易な製造方法およびその製法で得られた酸化チタンナノチュウブ構造体;特願2004-228654 (已授权 特許4706053)
3. 酸化チタンナノワイヤ構造体の簡易な製造方法およびその製法で得られた酸化チタンナノワイヤ構造体; 　特願2004-375169 (已授权:特許4654410)
4. 有机染料敏化介孔TiO2薄膜基的太阳能电池; ZL 200810071951.2  
5. LiMnO2纳米片的制备及其在锂电池中应用; ZL 200910111794.8  
6. 具有方形截面的VO2纳米棒制备及其在锂电池中应用; ZL 20081007149.5   
7. 三电极结构的储能型染料敏化太阳能电池及其制备方法;ZL 200910111911.0   
8. 高效率TiO2纳米管基的染料敏化太阳能电池; ZL 200810071952.7  
9. 有机染料敏化锡酸锌纳米晶的太阳能电池及其制备方法；ZL 200910111330.7  
10. 可控合成纯相锐钛矿、金红石、板钛矿二氧化钛纳米棒的方法；ZL 200810071481.X;  
11. 高纯度一维结构Zn2Ti3O8纳米材料的制备方法及其在锂电池中的应用；ZL 200910112063.5  
12. 高纯度钛酸锌锂纳米棒的制备方法及其在锂电池中的应用；ZL 201010300609.2   
13. 一种立方相介孔钴酸盐三元氧化物的制备方法  ZL 200910311337.3   
14. 由纳米棒组成的二氧化锡纳米空心球的制备及其在锂电池中的应用 200910306128.X
15. 高纯度的V3O7H2O纳米带的制备及其在锂电池中应用; ZL 200810070820.2  2010-2-17 (已转让)
16. 一种提高量子点敏化太阳能电池性能参数的方法; ZL 201010608155.5 授权： 2012-5-23
17.  Ti1-xSnOx太阳能电池及其制备方法; ZL 201010542083.9 授权： 2012-5-30
18. 一种提高染料敏化太阳能电池性能的方法; ZL 201010543814.1 授权 2012-1-11  
19. 含TiO2双锥的染料敏化太阳能电池及其制备方法；ZL 201010607131.8 授权 2012-5-30
20. 有机染料和钌基染料协同敏化的太阳能电池及其制备方法; ZL 201010542084.3  授权2012-4-11
21. 一种离子液体中制备磷酸亚铁锂的方法；ZL201110079955.7; 授权2012-9-5
22. 一种钛酸盐纳米管及其制备方法；ZL2010 1 0607132.2; 授权： 21012-12-26
23. 一种改进染料敏化太阳能电池光电性能的方法；ZL 201110079733.5; 授权：2012-12-06
24. 纯相MnSb2O4微米球及其制备方法；ZL 2011 10045439.2; 授权: 2012-12-05
25. 量子点敏化的锡酸锌纳米晶薄膜太阳能电池的制备方法; ZL201010608153.6; 授权:2012-7-4
26. 高性能ZnV2O4/介孔碳复合材料的制备方法和应用；ZL 201110321060.X；授权：2013-02-27
27. 纳米棒金红石TiO2介晶及其制备方法和应用；ZL 201110128919.5； 授权：2013-4-17
28. 高纯度单斜相ZnWO4纳米颗粒的制备方法及其应用 ZL 201110176966.7；授权：2013-5-1

wenzhang

TiO2-B作为钙钛矿太阳能电池电子传输材料的研究

钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells）以其高效率、低成本和易组装等优点，得到了诸多科研工作者的高度关注。2009年至今，钙钛矿太阳能电池的相关研究取得了长足的发展，效率从最初的3.8%提升到如今的23.7%。电子传输层是钙钛矿太阳能电池的重要组成部分，在传输电子并阻挡空穴以及在抑制光生载流子复合方面都起到至关重要的作用。

TiO2是当前研究中应用最为广泛的电子传输材料之一，主要是由于其具有合适的禁带宽度、良好的光电化学稳定性以及制作工艺简单等优点。TiO2有四个常见相，包括锐钛矿相、金红石相、板钛矿相和TiO2-B。其中，除TiO2-B外，其它三个相都被报道作为电子传输材料应用于钙钛矿太阳能电池。

福州大学的魏明灯教授团队长期致力于TiO2-B的研究，并将其作为负极材料应用于锂离子电池领域 (J. Mater. Chem. A, 2015, 3, 10038; J. Mater. Chem. A, 2018, 6, 1196; J. Power Sources, 2018, 392, 226)，展现出良好的电化学性能。近期，该团队首次将TiO2-B作为电子传输材料应用于钙钛矿太阳能电池中，展现出良好的光电性能。研究表明，该TiO2-B的导带位 (-4.66 eV) 明显低于锐钛矿相的导带位 (-4.21 eV)，从而有效促进电子传输和抑制电荷复合。该工作一方面扩展了TiO2-B的应用范围，同时也为钙钛矿太阳能电池的高性能化研究提供了新的思路。

这一成果近期发表在Journal of Power Sources上，文章的第一作者是福州大学的博士研究生谢锋炎。研究受到国家自然科学基金项目“TiO2介晶可控合成及其形成机理与储能性能”(U1505241)的资助。

该论文作者为：Fengyan Xie, Jingwei Zhu, Yafeng Li, Deli Shen, Antonio Abate, Mingdeng Wei

TiO2-B as an electron transporting material for highly efficient perovskite solar cells

J. Power Sources, 2019, 415, 8, DOI: 10.1016/j.jpowsour.2019.01.041

bangjia

二氧化锗具有很高的储锂性能，被认为是一种极具前景的锂离子电池负极材料。但是由于其转化反应不可逆程度较高，理论容量大幅度降低。因此，开发和设计一种可促进二氧化锗可逆转化的实验方案是一项十分有意义的工作。研究表明，过渡金属催化剂可以有效地催化氧化锂的分解，进而实现二氧化锗的可逆转化。

近日，针对二氧化锗的可逆转化反应，福州大学的魏明灯教授课题组首次采用一种简单的溶剂热法合成了由Fe掺杂的GeO2 (Fe-GeO2)微米花。研究发现，微量的铁元素在其中起到了至关重要的作用。Fe3+不仅可以作为结构导向剂使二氧化锗基体通过自组装过程形成分等级的微米花结构，而且可以原位掺杂到GeO2基体中，引入大量缺陷。结果表明，具有分等级结构的二氧化锗可以分级缓冲在嵌脱锂过程中的体积膨胀，同时，分等级结构能够增加与电解液的接触，从而有效地缩短锂离子的扩散距离。另外，DFT计算表明，铁掺杂可以明显降低二氧化锗基体的带隙，从而提高电极材料的导电性，并且掺杂可以引入更多的缺陷，为锂离子的嵌入提供更多的活性位点。值得一提的是，充电过程中，铁可以高效地催化氧化锂的分解，使转化反应实现了部分可逆，提高了材料的储锂容量和稳定性，最终展现出优异的储锂性能（图1）。

图1. 氧化锂可逆利用机理图及Fe-GeO2电化学性能图

这一成果近期发表在J. Mater. Chem. A 上，第一作者为福州大学的博士研究生武俊秀。

该论文作者为：Junxiu Wu, Ningjing Luo, Shuping Huang, Wenjuan Yang, Mingdeng Wei

Reversible conversion reaction of GeO2 boosts lithium-ion storage via Fe doping

J. Mater. Chem. A, 2019, DOI: 10.1039/C8TA12434E