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重点实验室研究成果被ACS Energy Letters社论肯定

时间:2017-4-21

2017年3月,最新一期出版的由美国化学会(ACS)主办的杂志ACS Energy Letters扉页社论“电化学能量存储的未来(Future of Electrochemical Energy Storage)”关注了兰州理工大学省部共建国家重点实验室孔令斌教授的博士生张伟彬同学关于超级电容器的研究工作。

在该社论中,ACS的高级编辑、韩国汉阳大学(Hanyang University)的Yang-Kook Sun教授对电化学能量存储的未来做出了展望,并关注和肯定了目前电化学能量存储领域内所研究的三个工作。其中,兰州理工大学关于超级电容器的工作在列。Sun教授在该社论关于我们的工作中写到:“孔及其合作者开发了一种具有非常高体积能量密度的对称型超级电容器,介绍了一套开发具有高能量密度的超级电容器材料的新思路。我们希望在将来能够看到更多的使用这套新技术的先进能量存储器件(Kong and co-workers developed a symmetric supercapacitor with a very high volumetric energy density, introducing a new set of opportunities for developing a supercapacitor material with a high-energy density. We expect to see more advanced energy storage devices with the new technologies in the future.)”这里Sun教授关注了我们的这一工作,并对未来器件利用这一工作思路的开展持肯定态度。这也表明重点实验室在这一领域的科学研究工作走在了世界的前列。

该研究成果曾发表在该杂志2017年第2期上,题为:《基于新电极材料氮化镧的高体积能量密度电容器(High Volumetric Energy Density Capacitors Based on New Electrode Material Lanthanum Nitride)》。由重点实验室博士生张伟彬作为第一作者与马雪婧博士、英国南安普顿大学(University of Southampton)的Frank Walsh教授和英国埃克塞特大学(University of Exeter)的Xiaohong Li教授及其博士生Adeline Loh合作研究。重点实验室孔令斌教授为该文的通讯作者。第一作者通讯单位为重点实验室。这项研究在国际上首次发现并评测了氮化镧(LaN)在水溶液中的电化学赝电容,并且基于这一新材料构筑了一个体积能量密度非常高的超级电容器。与目前基于碳材料的超级电容器相比,基于新材料LaN的电容器其体积能量密度是前者的50倍。也就是说,同等输出能量下,LaN器件的体积或将是目前碳材料器件体积的五十分之一。这为未来电源设备的小体积化迈出了实质性的一步。

孔令斌教授及其新能源材料与器件课题组十多年以来一直从事电化学储能材料与器件的研究工作。目前,在该领域已获得了6项国家自然科学基金的资助,并得到了973前期研究专项、教育部重点项目、省发改委专项、省杰出青年基金等项目的支持。张伟彬同学为2015级博士生,从事赝电容材料及器件的研究。目前,在J. Power Sources、J. Electrochem. Soc.、Adv. Mater. Inter.等杂志上已发表关于超级电容器研究的论文9篇。

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