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贲腾教授研究组在《Angew》上发表关于有机合成法制备多孔碳的研究成果
发表于: 2018-06-15 16:35  点击:

 

  传统多孔碳的制备方法主要集中在模板法、高温碳化等方法,这些方法无法实现从分子水平上设计、制备多孔碳。因此,如何从分子水平上设计、制备多孔碳并控制其碳原子杂化方式一直都是研究者面临的一个巨大挑战。

  2018年6月,吉林大学化学学院贲腾教授研究组与英国兰卡斯特大学A. Trewin的团队合作在《Angew》上发表了题为“一种有机合成的三维多孔碳”(A 3-D Organically Synthesized Porous Carbon)的研究论文,我院博士研究生赵自强为第一作者,吉林大学为第一完成单位。该工作被报道后,被《Angew》选为VIP论文(Very Important Paper,top 5 %),引起了国内外同行的广泛关注。

  该研究工作发展了一种新的合成策略,即采用乙炔基甲烷作为构筑基元,通过有机合成的办法制备出了具有独特三维结构的多孔碳(Organically Synthesized Porous Carbon, OSPC-1)。通过对结构基元进行设计,所制备的多孔碳实现了世界上首例完全由sp3与sp碳构成的碳材料。OSPC-1具有优异的比表面积和半导体特性,在锂离子电池电极方面表现出超高的比容量和高电流密度下优异的倍率性能,更重要的是OSPC-1在过充等苛刻条件下仍能够完美抑制锂枝晶生长,为解决石墨等传统电极材料在锂离子电池应用中的枝晶难题提供了新的解决思路。

  这一研究成果不仅为锂离子电池电极材料提供了一种更安全、更高效的解决方案,更提出了一种从分子水平上设计制备多孔碳的策略,为今后功能多孔碳的制备提供了新的思路。

 

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全文链接:A 3-D Organically Synthesized Porous Carbon. Angew. Chem. Int. Ed. 2018; DOI: 10.1002/anie.201805924

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201805924

 

 

 

 



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