演讲题目:二维介孔材料的可控设计及其在储能应用中的孔化学研究
内容摘要
石墨烯、MXene等二维材料因其较高的导电性和丰富的氧化还原活性基团在储能电池中具有极佳的应用前景。对其进行介孔工程可以在宏观和微观层次对其纳米结构和电子结构进行多重调控,产生独特的孔化学,进而调控电化学过程,极大提升其性能。本报告介绍本课题组在介孔石墨烯和介孔MXene的可控合成及其储能应用中孔化学的研究进展。主要包括利用多孔石墨烯实现密实厚电极中迅速的电子离子传输和活性位点可及性,构建柔性自支撑且具有高体积比容量,高质量比容量和高面容量的锂离子电池负极材料。揭示介孔MXene可消解锌枝晶而非无孔MXene均化锌沉积的独特边缘效应,提出通过枝晶消解再利用来解决枝晶问题新思路,构建可消除枝晶的非对称隔膜,实现高电流密度下长寿命锌离子电池。我们期待介孔工程在二维材料物性研究中的广泛拓展将孕育出更为丰富多彩的孔化学和储能特性。