李轩科教授团队在储能研究领域取得新进展

andan

近日，我校化学与化工学院、先进炭材料工程研究中心李轩科教授团队，与德国锡根大学杨年俊教授合作，在国际顶级刊物Advanced Energy Materials（影响因子25.245）发表论文“A Passionfruit-Like Carbon-Confined Cu2ZnSnS4 Anode for Ultralong-life Sodium Storage”（10.1002/aenm.202100082）。
        武汉科技大学化学与化工学院为该论文的第一通讯单位，李轩科教授、张琴副教授为该论文的通讯作者，博士生孙兵为第一作者。此外，2020年，孙兵博士已作为第一作者，武汉科技大学为第一单位，在国际顶级刊物Energy Storage Materials（影响因子16.28）上发表了一篇研究性论文（10.1016/j.ensm.2019.07.014）

       由于钠的储量丰富，钠离子电池（SIBs）比锂离子电池（LIBs）具有更高的成本竞争力。但钠离子的半径、重量比锂离子大，SIBs实际比能量和寿命略低于LIBs。因此，开发高容量、结构稳定的电极将是SIBs实现大规模工业化应用的关键。针对上述问题，李轩科教授团队设计并合成了具有类似百香果结构的碳修饰Cu2ZnSnS4，该复合材料可实现嵌入-转化-合金化的多电子快速转移反应，同时，具有高效、稳定的电化学离子/电子传输路径，能有效缓解充放电过程中电极材料的体积膨胀问题，从而实现持久、快速的钠离子存储。

       自2020年以来，李轩科教授团队已在储能及催化领域发表了一系列优秀成果。在钾离子电池领域，通过控制刻蚀温度，合成了具有可控孔结构的碳化硅衍生碳材料，实现电容性储钾，并以题为“Towards High-performance Capacitive Potassium-ion Storage: A Superior Anode Material from Silicon Carbide Derived Carbon with a Well-developed Pore Structure”（10.1002/adfm.202004348）的研究性论文发表在国际著名期刊Advanced Functional Materials（影响因子16.836）上。
       此外，团队近期在电催化领域也取得了系列成果。他们提出了一种具有普适性的活化策略来提高碳化物的催化析氢性能，在国际著名期刊Advanced Energy Materials（影响因子25.245）上发表了题为“Ni‐Activated Transition Metal Carbides for Efficient Hydrogen Evolutionin Acidic and Alkaline Solutions”（10.1002/aenm.202002260）的封面文章。受前面工作启发，他们又利用界面电子结构重排以实现高催化活性，在Journal of Energy Chemistry（影响因子7.216）发表了题为“Interfacial electron rearrangement: Ni activated Ni(OH)2 for efficient Hydrogen evolution”的研究工作。
       以上工作，李轩科教授和张琴副教授均为论文共同通讯作者，武汉科技大学为通讯单位。
       李轩科教授现任武汉科技大学化学与化工学院院长，二级教授/博士生导师，湖北省楚天学者特聘教授，武汉科技大学先进炭材料工程中心以及中国宝武-武汉科技大学炭材料联合工程研究中心主任。长期从事高品质炭纤维纺丝沥青的合成机制及制备；高导热沥青基炭纤维的制备技术和控制机制；高导热石墨材料及其高导热复合材料的制备技术与控制机理；过渡金属碳化物在炭材料表面的形成机制和纳米过渡碳化物的控制合成，电催化和电池用先进储能炭材料。先后在Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Energy Storage Mater., Carbon, J. Energy Chem.等知名期刊上发表研究论文200余篇。


    已上线的文章链接如下：
    https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202002260
    https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202004348
    https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S2405829719308748
    课题组主页链接如下：
    http://www.carbon-wust.cn/


     文章来源：武汉科技大学