郑州大学在特殊结构纳米材料用于能源储存方面研究取得进展

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能源问题是当前和今后人类面临的重要问题，开发储能强大、充放电迅速、使用持久的电池一直是众多科研工作者的目标，其中以合成简便的策略获得新型结构的储能材料是一个重要研究方向。郑州大学许群教授课题组近期在特殊结构纳米材料用于能源储存方面的研究取得进展，系列研究成果分别发表在《欧洲化学》（Chem. Eur. J. 2013, 19，16087），英国《化学通讯》（Chem. Commun. 2014，12091），美国《应用材料与界面科学》（ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, 6, 2192；ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, 6, 200；ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, 6, 14644）等。2014年ESI数据库显示在美国《应用材料与界面科学》发表的“Fabrication of Free-standing Hierarchical Carbon nanofiber/Graphene oxide/Polyaniline films for Supercapacitors” 进入世界前1％高被引论文。
    近期，该课题组张佳楠博士首次利用空间限域热解技术制备一种类生物体系的新型复合多级结构——Fe3O4@Fe3C-Carbon的多层核壳结构，解决了金属氧化物在电池充放电过程中严重的体积膨胀和活性衰减问题，该结构材料被证明在锂离子电池充放电过程中具有高电容量和长循环寿命的优势，是目前所报道的Fe3O4储锂材料中性能最优的一类。该研究工作“Beyond Yolk-Shell Nanoparticles: Fe3O4@Fe3C Core@shell Nanoparticles as Yolks and Carbon Nanospindles as Shells for Efficient Lithium Ion Storage” (http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.5b00760) 发表在国际著名学术期刊《ACS Nano》，该期刊为世界纳米研究领域最具权威影响力的专业期刊，这是郑州大学首次以第一完成单位在该期刊发表论文。