材料学院周薇薇课题组在国际顶级期刊《Advanced Materials》发表论文
[ 作者: 来源:材料科学与工程学院 浏览:10 录入时间:2018年09月05日 ]

近日,我校区材料科学与工程学院周薇薇副教授以通讯作者、哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院为第一单位在国际顶级期刊《Advanced Materials》(影响因子:21.95)发表了题为Mass Production of Large-sized, Nonlayered 2D Nanosheets: Their Directed Synthesis by A Rapid “Gel-Blowing” Strategy, and Applications in Li/Na Storage and Catalysis (《大尺寸、非层状二维纳米片的大规模生产:基于凝胶-膨胀策略的合成及其在锂/钠离子电池和催化领域的应用》)的研究论文。该方法一分钟可实现二维纳米材料的量产。

Advanced Materials》是Wiley出版社发行的材料领域的权威杂志,化学、材料领域的顶级期刊,被中科院文献情报中心分在1区以及Top期刊。

近几年来,二维结构的纳米材料由于其独特的物理、结构特性及其在光电子、场效应管、能源转换和存储等领域的潜在应用,吸引了研究人员的广泛兴趣。但是,目前二维材料的制备方法主要分为气相法和液相法,化学气相沉积法成本高、产量低,液相法很难获得大尺寸的二维纳米片,且后续需要繁琐的纯化处理。因此,上述方法大多局限于层状二维材料的合成。课题组受到中国传统民间艺术“吹糖人”的启发,提出了一种全新的“凝胶-膨胀”策略并合成出包括二维的金属氧化物、二维的氮掺杂碳、二维金属氧化物/氮掺杂碳以及二维金属/氮掺杂碳等在内的13种二维材料。首先通过溶胶-凝胶过程得到类似于“糖浆”的粘稠状凝胶,之后通过快速加热产生的大量气体将凝胶“吹”成超薄的二维纳米片,无需后续的纯化处理。“凝胶-膨胀”策略综合了气相法和液相法的优点,所得纳米片质量高、成分均匀,厚度可达2-3 nm,直径可达100 μm。该方法具有普适性,通过选择合适的金属前驱体和煅烧条件,可以合成出更多的二维材料,所得二维纳米片在锂离子电池、钠离子电池和电催化等领域均表现出非常优异的性能。

我校区为本论文的第一单位,周薇薇副教授和温广武教授为本论文的共同通讯作者,论文第一作者为校区2013级博士生王东。本项目受到泰山学者项目、国家自然科学基金委等基金的资助。(材料学院)

 

文献信息:Mass Production of Large‐Sized, Nonlayered 2D Nanosheets: Their Directed Synthesis by a Rapid “Gel‐Blowing” Strategy, and Applications in Li/Na Storage and Catalysis (Advanced Materials, 2018, 1803569. DOI: 10.1002/adma.201803569)

文献链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201803569

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