記者近日從河北農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校理學(xué)院博士肖志昌帶領(lǐng)團隊與國家納米科學(xué)中心、澳大利亞格里菲斯大學(xué)、德國馬普學(xué)會高分子所、北京化工大學(xué)合作，針對儲能材料的微納結(jié)構(gòu)設(shè)計問題開展了深入研究并取得系列突破，相關(guān)成果相繼發(fā)表在《材料化學(xué)學(xué)報》和《材料科學(xué)與工程技術(shù)研究報告》。

隨著環(huán)境污染和能源枯竭的日益加劇，發(fā)展清潔、可再生的光/電化學(xué)儲能技術(shù)已迫在眉睫，而儲能材料的微納結(jié)構(gòu)設(shè)計與研究對推動新型儲能設(shè)備的進步與發(fā)展起著決定性作用。

研究團隊從分子合成與材料結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度出發(fā)，制備了具有一維納米膠囊形貌的聚芘型富碳高分子化合物，并且該結(jié)構(gòu)的直徑可以在分子尺度上進行調(diào)節(jié)。研究人員以此結(jié)構(gòu)作為硫單質(zhì)載體，用作鋰硫電池充放電過程中硫單質(zhì)的應(yīng)力變化緩沖屏障，成功實現(xiàn)了高性能、高穩(wěn)定性鋰硫電池的電極材料制備與應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，該團隊利用分子間的空間位阻效應(yīng)，實現(xiàn)了具有不同禁帶寬度的一系列席夫堿型微孔有機聚合物的設(shè)計與合成，并運用電子順磁共振、紫外—可見漫反射光譜等技術(shù)手段，深入揭示了不同禁帶寬度對可見光具有不同響應(yīng)能力的原因以及催化過程的中間機制。

論文相關(guān)信息：https://doi.org/10.1002/smll.201900244

https://doi.org/10.1016/j.mser.2018.10.001