能动学院李猛教授课题组水系电化学储能系列进展
近日,重庆大学李猛教授课题组在电化学储能仿生界面传质调控领域取得系列突破性进展,相关成果近期连续发表于JACS、Angew. Chem.、ACS Nano等国际顶尖期刊,并荣获2024年度重庆市自然科学二等奖。
课题组从生物细胞膜离子通道获取灵感,针对水系电池电压窗口窄、副反应严重等关键问题,开发了一系列创新性解决方案。研究团队构建了具有仿生离子通道特性的多孔碳电极,实现了水合钾离子的高效去溶剂化;设计了仿生功能化三维共价有机框架COF-320N膜,优化了离子传输过程;创新性地将人工智能技术应用于阴离子配位添加剂开发,显著提升了筛选效率。在电解液研究方面,课题组从地衣中提取多糖分子调控溶剂化结构,并模仿生物免疫机制开发了智能电解液,有效提升了锌负极的循环性能。
这些创新成果为水系电化学储能技术提供了重要理论基础和技术支撑。课题组依托重庆大学"国家储能技术产教融合创新平台",与新加坡国立大学等国际知名研究机构建立了联合实验室,同时与国内多所顶尖高校开展深入合作,在医工交叉领域也取得了开拓性进展。
课题组近期牵头获批的重庆市自然科学二等奖《固液微界面能质转换与传输机制》,标志着其在固液界面调控研究方面取得重要阶段性成果。未来,研究团队将继续深化国际合作,推动仿生界面材料和水系电化学储能技术的创新发展,为实现"双碳"战略目标提供关键技术支撑。
来源:能源与动力工程学院
作者:李佳