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祝贺侴术雷教授在国际顶级期刊Advanced Functional Materials发表学术文章

发布时间:2021-11-19    来源:化学与材料工程学院    作者:    点击次    [点击关闭]

普鲁士蓝类似物(PBAs)具有成本低、易于制备、开放的钠离子扩散通道和理论比容量高的优点,主要作为钠离子电池(SIBs)正极材料进行研究。先进表征技术对深入了解PBAs在充放电过程中的反应机理、结构演变以及进一步推进PBAs正极材料的产业化进程具有重要的作用。

基于此,我院侴术雷教授团队总结和讨论了先进表征技术在揭示PBAs正极材料反应机制和结构演变方面的进展。作者首先介绍了PBAs的历史发展及其过渡金属氧化还原的储钠机制;然后,全面讨论了PBAs正极材料的优势和挑战,并总结了原位表征技术(XRDRaman、XASFTIR等)和非原位技术(XPSPDF、穆斯堡尔谱等)在探究PBAs反应机理方面的应用;再次,作者还提出了PBAs产业化过程中需要考虑的一些方面,包括大规模制备技术、容量与稳定性的平衡、全电池组装及应用领域等;最后,该团队对未来PBAs正极材料研究的先进技术提供了展望,包括(1)相较于XRD,中子衍射技术更适用于高熵的PBAs多金属掺杂体系;(2)表面增强拉曼(SERS)是未来PBAs正极材料原位研究的一项重要技术,具有超高的时空分辨率;(3)原位XANES可以提供有关价态和位点对称性的实时信息;(4)利用原位FTIR技术研究电池运行期间水对PBAs性能及结构的影响;(5)开发更先进的原位XPS、穆斯堡尔谱并将其应用于PBAs机理及结构演变的探究;(6)分辨率更高的新兴技术,如固态核磁共振、球差校正透射电子显微镜(ACTEM)、冷冻电镜用于PBAs正极材料的探索;(7)开发更先进的无损检测技术,如超声成像、原位内向外磁共振成像等。

近日,此项工作以《Advanced Characterization Techniques Paving the Way for Commercialization of Low-Cost Prussian Blue Analog Cathodes》为题发表在Advanced Functional Materials (PubDate:2021-11-05, DOI: 10.1002/adfm.202108616)上,侴术雷教授为通讯作者。Advanced Functional Materials为国际材料化学顶级期刊,2021年影响因子:18.808