https|河北大学在能源存储领域研究取得系列进展
北京联盟_本文原题：河北大学在能源存储领域研究取得系列进展
锂电池的发展因其能量密度提升缓慢 ， 成本居高不下 ， 在快充、温度适应、大规模应用（电动汽车、储能）以及资源丰度方面遇到了挑战 。 因此寻找新的二次电池技术成为重要研究方向 。
近期 ， 河北大学物理学院先进材料与储能器件团队张文明教授、李战雨博士等人在此方面研究取得一系列新进展 。该团队 利用静电纺丝技术结合原位生长及高温热解工艺 ， 设计合成出系列多功能纳米催化剂：类千层草结构的CoNC/NCNTs@CNF、三维结构的Co9S8-MoS2@N-CNAs@CNFs、CoNi alloy/NCNSAs/CC、CoNxC@CNFs和一维结构的Co3O4/Mn3O4/CNx@CNFs。 这些催化剂不仅成本低廉、制备工艺简单 ， 而且 得益于它们的多级结构和丰富的活性位点 ， 表现出优异的析氢、析氧和氧还原性能 ， 使锌空气电池性能大幅提升 ， 最高功率密度可达308 mW cm-2， 远优于商业铂碳催化剂 ， 且价格低廉 ， 具有良好的市场应用前景 。 相关工作发表在ACS Appl. Mater. Inter. 2020, 12, 10280;Compos. Part B-Eng. 2020, 193, 108158; J. Energy Chem. 2020, 51, 323等期刊 。
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此外 ， 该团队通过对电极材料的微纳结构精准设计和可控制备方法的创新 ， 研发出系列低成本、高比容量和高稳定性的新型离子电池电极材料：细菌纤维素衍生的Co3O4@N-CNFs、三维结构的中空碳纤维负载NiCo2S4、一维碳纳米纤维镶嵌碳包覆CoS2纳米粒子、膨胀石墨 ， 实现了电池的能量密度和功率密度显著提升 ， 可使钠离子电池在100 mA g-1下的首圈放电比容量达到876 mAh g-1 ， 在3.2 A g-1下循环1000次后仍保持148 mAh g-1的比容量 。 同比条件下极大降低了新型离子电池的成本 。 相关工作发表在Chem. Eng. J.2020, 380, 122548; J. Power Sources 2020, 467, 228323等期刊 。
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ACS Appl. Mater. Inter.、Compos. Part B-Eng.、J. Power Sources、Chem. Eng. J.、J. Energy Chem.等均为能源和材料领域的国际著名期刊（JCR一区top期刊） 。 以上工作得到了光学工程一流学科建设经费、国家自然科学基金、河北省杰出青年基金、河北省青年拔尖人才支持计划、河北大学高层次引进人才项目等资助 。
全文链接：
1 ACS Appl. Mater. Inter. 2020, 12, 10280
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b19193
2 Compos. Part B-Eng. 2020, 193, 108158
https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.108058
3 J. Energy Chem. 2020, 51, 323
https://doi.org/10.1016/j.jechem.2020.04.067
4 J. Power Sources 2020, 467, 228323
https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2020.228323
5 Chem. Eng. J. 2020, 380, 122548
https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.122548
【https|河北大学在能源存储领域研究取得系列进展】来源：河北大学
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