宁夏大学化学化工学院
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宁夏大学化学化工学院梁军李莉课题组研究 取得新进展
2017-07-13 16:21   审核人:

化学化工学院梁军、李莉老师课题组在光催化CO2转化及苯甲醇选择性氧化催化剂的设计合成方面以及在高性能超级电容器电极材料研究方面取得系列新进展,在中科院SCI 期刊1区期刊上发表文章2篇,影响因子分别为8.867和6.395,这是我校在催化及材料领域发表影响因子较高的学术论文。

研究工作得到国家自然科学基金委( 21463019、21361019)和宁夏大学学科建设高水平论文培育项目资助。

1、双功能催化剂研究进展

课题组利用原位静电自组装结合高温氮化两步化学法,合理设计并构建了具有超高混合度和分散度的双功能型Zn1.231Ge0.689N1.218O0.782@N-doped graphene可见光光催化材料,系统的从光催化剂的组成、结构和性能的本质联系入手,揭示了影响光催化还原CO2和芳香醇选择性氧化性能的关键因素。该研究为基于氮掺杂石墨烯-半导体复合材料的原位设计及潜在应用提供了一种新思路。相关研究成果以“Synthesis of N-doped graphene-functionalized Zn1.231Ge0.689N1.218O0.782solid solution as a photocatalyst for CO2reduction and oxidation of benzyl alcohol under visible-light irradiation”为题发表于“Journal of Materials Chemistry A”(2017, 5, 10998–11008,DOI: 10.1039/c7ta02192e)(中科院 SCI 期刊分区1区,影响因子8.867)。

论文链接http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/ta/c7ta02192e#!divAbstract

2、核壳结构纳米粒子合成应用研究进展

开发高能量密度和长循环寿命的超级电容器是其大规模实际应用无法回避的重大问题。如何设计和制备电化学性能优异的电极材料是解决这一问题的关键。课题组成功以三乙醇胺、可溶性钴镍盐和硫代乙酰胺为原料,采用湿化学方法首次成功得到了核壳空心结构的CoNi2S4电极材料(见图)。通过对比不同结构CoNi2S4电化学性能,此材料的比电容高达2035 F g-1( at 1 A g-1),在10A g-1电流下循环3000次后容量保持率仍大于91%;同时在功率密度为110 W kg-1时,能量密度可达到25.2 Wh kg-1。该研究工作对丰富多元复杂金属硫化物储能材料乃至空心核壳纳米结构材料的设计和开发均具有重要的指导意义。相关研究成果以“TEOA-mediated formation of hollow core-shell structured CoNi2S4nanospheres as a high-performance electrode material for supercapacitors”为题发表于“Journal of Power Sources”(2017,DOI: 10.1016/j.jpowsour.2017.07.023)(中科院 SCI 期刊分区1区,影响因子6.395)。

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