09/26/2025

(中文)新闻稿:创新材料助力科研突破——三聚氰胺泡绵在宽温域锂硫电池中的应用成果显著

尊敬的合作伙伴与业界同仁:

近日,我们荣幸地与哈尔滨师范大学物理与电子工程学院​(Key Laboratory for Photonic and Electronic Bandgap Materials, Ministry of Education)及哈尔滨工业大学物理系​(Department of Physics, Harbin Institute of Technology)达成合作,为其前沿研究提供了高性能三聚氰胺泡绵材料。该材料在锂硫电池(Li-S batteries)的电催化剂载体及结构设计中发挥了关键作用,助力科研团队在高熵氧化物(HEO) electrocatalyst​ 领域取得重大突破,相关成果已发表于国际顶级期刊《Journal of Energy Chemistry》和《Energy Storage Materials》。

一、创新材料应用

我们提供的三聚氰胺泡绵以其独特的开孔结构、高比表面积和优异的稳定性,被用作合成二维高熵氧化物纳米片(2D HEO nanosheets)​ 的模板载体。通过其多孔结构调控材料生长,显著提升了催化剂的分散性与活性位点暴露程度,为锂硫电池中多硫化物的高效吸附与转化提供了理想平台。

(版权图片归论文所有者所有)

二、特殊场景性能突破

研究团队基于三聚氰胺泡绵模板制备的La₀.₇₁Sr₀.₂₉(Fe₀.₁₉Co₀.₂₀Ni₀.₂₀Zn₀.₁₉Mn₀.₂₂)O₃-δ(HE-LSMO)纳米片,在宽温域(-35°C至50°C)​ 下表现出卓越的电催化性能:

  • 高温环境(50°C)​:初始容量达1455.9 mAh g⁻¹,100次循环后容量保持率71.1%;
  • 低温环境(-35°C)​:仍保持740.7 mAh g⁻¹的初始容量,100次循环后容量保持率90.4%。

三、机理深度揭示

通过密度泛函理论(DFT)计算与原位表征技术,研究团队证实了高熵材料中强偶极矩(dipole moment)​ 与多硫化物之间的 dipole-dipole interaction,显著加速了硫还原反应动力学,抑制了“穿梭效应”。

四、合作院校与团队荣誉

本研究由哈尔滨师范大学张喜田教授(Xitian Zhang)​ 与吴丽丽教授(Lili Wu)​ 领衔,联合哈尔滨工业大学张治国教授(Zhiguo Zhang)​ 团队共同完成。论文第一作者为王新月(Xinyue Wang)、张立荣(Lirong Zhang)​及张驰(Chi Zhang)​ 等青年科研人员。他们的工作彰显了校企合作在推动前沿能源材料研发中的巨大潜力。

五、合作邀约

我们期待与更多高校及科研机构携手,为能源存储、催化材料、环境治理等领域提供定制化的三聚氰胺泡绵解决方案。我们的材料具备以下优势:

  • 可调孔径与密度​:适配多种合成需求;
  • 高温稳定性​:耐受高温退火工艺;
  • 环保与低成本​:适合大规模应用。

联系我们

如您的团队需进一步了解材料详情或探讨合作可能性,请通过以下方式与我们联系:

让我们共同推动产学研融合,助力中国新材料技术的创新与落地!

附录:论文信息

  1. Wang, X.; Zhang, L.; Zhang, C. et al. J. Energy Chem.2025, 105, 292-301.
  2. Zhang, C.; Wang, X.; Jin, Q. et al. Energy Storage Mater.2025, 76, 104147.
  3. 原文链接:
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