??記者11月28日從河北農(nóng)業(yè)大學獲悉，該校理學院肖志昌博士帶領團隊與國家納米科學中心、澳大利亞格里菲斯大學、德國馬普高分子所、北京化工大學軟物質科學與工程高精尖創(chuàng)新中心的學者通力合作，針對儲能材料的微納結構設計問題開展了深入研究并取得系列突破，相關成果相繼發(fā)表在 《材料化學學報》和《材料科學與工程技術研究報告》上。

隨著環(huán)境污染和能源枯竭的日益加劇，發(fā)展清潔、可再生的光/電化學儲能技術已迫在眉睫。近年來，智能電網(wǎng)、電動汽車、智能移動設備、光伏電站等以光能、電能作為終端能源的供能模式已經(jīng)逐步滲透到日常生活中。而儲能材料的微納結構設計與研究對于推動新型儲能設備的進步與發(fā)展起著決定性作用。

研究團隊從分子合成與材料結構設計的角度出發(fā)，通過合理地選用反應單體和化學合成策略，成功地制備了具有一維納米膠囊形貌的聚芘型富碳高分子化合物，并且該結構的直徑可以在分子尺度上進行調節(jié)。研究人員以此結構作為硫單質載體，用作鋰硫電池充放電過程中硫單質的應力變化緩沖屏障，成功實現(xiàn)了高性能、高穩(wěn)定性鋰硫電池的電極材料制備與應用。在此基礎上，該團隊從芳香二醛類化合物與三聚氰胺的席夫堿化學反應出發(fā)，利用分子間的空間位阻效應，成功實現(xiàn)了具有不同禁帶寬度的一系列席夫堿型微孔有機聚合物的設計與合成，并運用電子順磁共振、紫外—可見漫反射光譜等技術手段，深入揭示了不同禁帶寬度對可見光具有不同響應能力的原因以及催化過程的中間機制。