新聞網(wǎng)訊 近日,物理科學(xué)學(xué)院李強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)在磁電化學(xué)領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展,相關(guān)成果以“Revealing Interfacial Space Charge Storage of Li+/Na+/K+by Operando Magnetometry”為題,在中國(guó)卓越計(jì)劃領(lǐng)軍期刊Science Bulletin(https://doi.org/10.1016/j.scib.2022.04.001)發(fā)表。Science Bulletin是由中國(guó)科學(xué)院和國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)共同創(chuàng)辦的自然科學(xué)綜合類刊物(即時(shí)影響因子20.231)。論文第一作者為2019級(jí)碩士研究生李祥琨(華南理工大學(xué)院士團(tuán)隊(duì)博士錄取),通訊作者為李強(qiáng)教授。
界面空間電荷存儲(chǔ)機(jī)制不僅具有超級(jí)電容器的快速響應(yīng)能力和離子電池的高存儲(chǔ)容量,而且廣泛地存在于各種能源系統(tǒng)界面處,并對(duì)電化學(xué)性能產(chǎn)生重要影響。然而,由于電化學(xué)反應(yīng)體系的界面復(fù)雜性和常規(guī)表征技術(shù)的局限性,堿金屬離子電池中的界面空間電荷存儲(chǔ)機(jī)制有待進(jìn)一步探索明確。該工作利用高精度的原位磁性測(cè)試系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)堿金屬離子電池充放電過程中的磁性變化,成功檢測(cè)到了Li+/Na+/K+空間電荷存儲(chǔ)帶來的磁響應(yīng)信號(hào)。此外,磁學(xué)以及動(dòng)力學(xué)測(cè)試進(jìn)一步揭示了Li+、Na+、K+半徑對(duì)空間電荷儲(chǔ)能的影響規(guī)律。這項(xiàng)工作證實(shí)了界面空間電荷存儲(chǔ)機(jī)制在Li+/Na+/K+各類堿金屬離子電池中普遍存在,推動(dòng)了各種儲(chǔ)能系統(tǒng)中電子導(dǎo)體和離子導(dǎo)體之間界面效應(yīng)的理解,也表明原位磁學(xué)測(cè)試技術(shù)是研究過渡族金屬基材料復(fù)雜電化學(xué)界面反應(yīng)的一種有效的表征手段。
近年來,國(guó)家大力推動(dòng)論文發(fā)在祖國(guó)大地上。我校磁電化學(xué)團(tuán)隊(duì)積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,基于在該領(lǐng)域的開創(chuàng)性研究先后應(yīng)邀在中國(guó)卓越計(jì)劃重點(diǎn)期刊Chinese Journal of Catalysis(https://doi.org/10.1016/S1872-2067(21)63867-6)、卓越計(jì)劃梯隊(duì)期刊Chinese Physics Letters(https://doi.org/10.1088/0256-307X/39/2/028202)以及中文核心期刊《儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)》(https://doi.org/10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0713)上發(fā)表了一系列主題???qǐng)論文。