HIT大学のChenGang教授は、リチウムイオン電池の負極材料の研究プロセスにおいて重要な進歩を遂げました。

HITのChenGang教授が率いるエネルギー変換材料チームは、リチウムイオン電池用の負極材料の研究において重要な進歩を遂げました。研究成果は、材料科学のトップジャーナルであるAdvanced Materials（Impact Factor 19.79）に掲載されました。論文のタイトルは「優れた電気化学エネルギー貯蔵のための二次元ナノ流体チャネルの構築」（2DNanofluidicLi-Ion横チャネル超電力エネルギーのエンジニアリング）、記事は表紙に選ばれ、Chen Gang教授は記事のニュースレターの著者、チーム博士課程の学生Yan ChunshuangとLuChadが共著者であり、HITが最初のコミュニケーションユニットでした。

近年、リチウムイオン電池は、エネルギー密度が高く、サイクル寿命が長く、環境にやさしいことから、携帯型電子機器の主流になりつつあり、電気自動車やハイブリッド電気自動車の最も有望な電源とされています。駆動装置..さらに、リチウムイオン電池は、太陽エネルギーや風力エネルギーなどのグリーンエネルギーを貯蔵および変換して、上記のグリーンエネルギーの断続的で不安定な性質を緩和し、エネルギーの供給と需要のバランスを実現できます。現在、多くの分野でリチウムイオン電池の需要が高まっており、従来の電極材料の容量や急速充電・放電能力がボトルネックになっています。効果的かつ高速なエネルギー貯蔵と出力を満たすために、高倍率性能を備えた電極材料を開発することが急務である。

Chen Gangチームは、最初に、酸化コバルトアノード材料に2次元ナノ流体構造を導入して、材料のレート性能を向上させることを提案しました。チームは、単純なゾルゲル法によってアニオン基の表面修飾ナノシートを作成しました。これらの修飾されたグループは、ナノシートの自立層スタックへの組み立てを容易にします。ナノシートの間隔は、リチウムイオンデバイの長さの2倍よりわずかに小さく、リチウムイオンの輸送のための2次元流体チャネルを提供します。チャネルの内壁にある負に帯電した基は、リチウムイオンを選択的に引き付け、負イオンをはじき、リチウムイオンの輸送を加速します。電気化学的試験により、流体チャネルナノシートのイオン伝導率はバルク材料のイオン伝導率よりも数桁大きく、バッテリーのレート性能が大幅に向上することがわかっています。この研究は、電極材料のレート性能を効果的に改善するための新しい方向性を指摘し、高出力、高安定のリチウムイオン電池を構築するための新しい探索アイデアを提供します。

研究作業は、国立自然科学基金とテキサス大学オースティン校のYuGuihua教授によってサポートされました。

Chen Gang教授の研究チームは、新エネルギー変換機能材料の研究に取り組んでいます。 2017年には、Advanced Materials、Advanced Functional Materials、NanoEnergyなどのジャーナルに20を超える高レベルの研究論文を発表しました。引用された2つの論文。研究チームは、2017年のIndustrial Letters Innovation and Entrepreneurship Scholarshipと、ハルビン工業大学の「トップ10大学院チーム」を受賞しました。論文の筆頭著者である13年生の博士課程の学生YanChunshuangは、インパクトファクターが10を超える4つの記事を含む8つのSCI論文を筆頭著者として発表し、合計インパクトファクターは70を超えました。彼はBaosteel Outstanding StudentAwardを受賞しました。 、Chunhui Innovation Achievement Award、および大学院の全国奨学金。彼はまた、ハルビン工業大学のトップ10の才能の1人に選ばれました。

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