
近日,我院与河南理工大学联合培养研究生赵明和贾文蕾以共同一作身份在国际知名学术期刊《Chemical Engineering Journal》(SCI一区、IF=13.2)发表题为“1D-Confined Gravity-Driven Liquid Template Strategy to Construct High Thiophene-S Doping Gully-Shaped Carbon Nanorods for Efficient Sodium Storage”的研究论文。学院为论文第一通讯单位,赵会会副教授为论文第一通讯作者,新能源材料与器件专业23级本科生位腾飞参与了论文的研究工作。
针对传统沥青基碳纳米棒存在反应动力学缓慢和钠存储容量不足的缺陷,该研究提出了一种一维限域的重力驱动液相模板策略。通过静电纺丝技术,钝化及碳化相结合的工艺,制备出具有高噻吩硫掺杂量的沟壑状碳纳米棒(PLPH)。独特的沟壑状结构实现了钠离子与电子在碳层、块体材料及电极界面间的耦合多维传输动力学,同时为高效钠存储提供了丰富的活性位点。经硫化氢/氩气混合气体碳化后,PLPH收获了高达25.02wt%的体相硫含量,且噻吩硫的比例达到约90%。作为负极,PLPH在0.2A/g和10A/g电流密度下分别展现出624.3mAh/g和276.2mAh/g的高可逆容量,并在1A/g电流密度下经过1000次循环仍保持近乎稳定的容量。本研究为开发具有快速反应动力学特性的高容量碳负极提供了参考。该研究得到国家自然科学基金(52102198)、河南省科技攻关项目(242102240078)、安阳工学院先进能源材料设计与应用重点实验室(SYS202405)等的资助。
学院将全力支持教师深耕科学前沿、勇创高水平科研成果,引领学子潜心治学、求索创新,聚力助推学校高质量发展。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894726046802