基于能源紧张以及大量能源消耗导致的环境污染和温室效应，缓解能量供与求之间的矛盾，聚焦能源转化与存储中的新问题，研发新型储能材料已迫在眉睫。围绕高性能钠离子电池负极材料、ORR电催化剂及超级电容器电极材料的可控合成、结构优化及功能化展开一系列的研究。金属有机骨架材料（MOFs）具有独特的结构可剪裁性、可功能化等特性，并在传感方面表现出潜在的应用前景；其衍生物作为崛起的新一代纳米材料，具备种类多样可变以及形貌和组成可调等特性，广泛应用于电化学能量存储和转化方面。为此，我院于2020年11月27日上午九点在化工楼202举办第二十五期“化工发展论坛”学术报告会。本期报告会，何艳贞老师和武兰兰老师带领我们探索该领域的前沿问题！
武兰兰老师作了题为《金属有机骨架化合物及其衍生物纳米材料的合成与性能研究》的报告，介绍了对特定功能导向的MOFs及其衍生物材料的理性设计，MOFs材料的荧光检测传感性质以及衍生物的电化学储能和催化特性。汞作为剧毒重金属，其二价汞离子具有良好的水溶性更具危险性，传统的汞离子检验方法需要复杂的仪器设备，开发MOF/DNA杂化体系荧光生物传感器对汞离子进行检测，简单高效成本低。基于稀土MOF的内参比荧光温度传感及可调的白光发射性质的研究，成功合成了两例同构的稀土MOF材料，并通过共掺杂的方式得到了共掺杂混合物；基于共掺杂混合物发射峰强度与温度的线性关系，设计了一种内参比荧光温度传感器；通过改变波长，调节蓝光、红光、绿光的相对强度，从而得到了白光发射。
何艳贞老师作了题为《聚苯胺衍生异原子掺杂碳材料的制备及电化学性能》的报告，介绍了燃料电池、钠离子电池和超级电容器等能源装置的研究重点是开发高催化性能、高容量、高稳定性的催化剂和电极材料。异原子（如氮、磷、硫）掺杂碳材料由于易制备、价格低廉以及各种化学性能稳定,在能源装置领域有广泛的应用。选择适当的异原子前驱体,如导电聚合物,能够很大程度地简化制备异原子掺杂碳材料的过程。此外,在此基础上引入环境友好及转换电位低的MnO,可以进一步得到高效的电极材料。聚苯胺作为碳源和氮源,不仅可以使碳材料结构中N掺杂位点分布均匀,也能够增加反应活性位点数量,因此,其被认为是合成N掺杂碳材料最合适的含N前驱体。此外,若将碳材料制备成一维纳米管状结构,不仅具有高的比表面积和热稳定性,而且能够通过在其管壁上引入异原子而得到更多的活性位点,二者可以为电子和Na+提供有效的传输路径。
此次报告会让我们对新型储能材料有了全新的认识，感谢两位老师的精彩讲解。让我们下期学术报告会再见！
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