我校应用物理与质料学院以王付鑫博士、、郑得洲博士为焦点成员的水系储能质料团队报道了一种碳缺陷诱导战略实现可逆锑负极并乐成应用于水系碱性电池 ， ，相关效果揭晓于国际顶级质料期刊《先进质料(AdvancedMaterials)》（TOP1区 ， ，影响因子30.8）--Intrinsic carbon defects induced reversible antimony chemistry for high-energy aqueous alkaline batteries ， ，我校王付鑫博士为论文第一作者 ， ，卢锡洪教授为通讯作者 ， ，壹号娱乐APP为第一完成单位。
效果简介：
水系碱性电池（AABs）由于其高能量和高功率密度、、优异的清静性和易操作性等特点 ， ，被普遍应用到储能领域。然而 ， ，现在大大都研究主要集中在正极质料上 ， ，并取得了一些希望 ， ，但负极的容量低和循环寿命短的问题严重地限制了它们的应用。锑（Sb）被以为是一种有吸引力的负极质料 ， ，但由于SbO2-的动力学行为受阻和成核不可控 ， ，它仍然保存容量低和稳固性差的问题。
因此 ， ，我校以王付鑫博士、、郑得洲博士为焦点成员的课题组在中山大学卢锡洪教授指导下设计了一种全新富缺陷碳骨架(D-CS) ， ，实现了在现实容量水平和高放电深度(DOD)下具有超长循环稳固性的高度可逆的Sb负极。富厚的本征碳缺陷可以有用地形成正电荷中心 ， ，从而削弱SbO2-与电极外貌之间的静电倾轧 ， ，增进快速离子动力学并提供大宗可控的成核位点。别的 ， ，D-CS的匀称电场漫衍可诱导Sb金属的可控电镀和剥离 ， ，从而有用提高其电化学可逆性并抑制不良反映。最终 ， ，团队研制出Sb/D-CS电极实现了凌驾500小时的长循环寿命 ， ，容量为2 mAh cm-2。在此基础上 ， ，接纳Sb/D-CS负极的Ni//Sb全电池也取得了新的突破 ， ，该电池在80 mA cm-2的超高电流密度下 ， ，可获得13.5 mAh cm-2的超高容量和4500次的循环稳固性。我们相信这项事情为开发新型的水系碱性负极质料提供了一条极具立异的可借鉴的新途径。
图1.锑负极沉积示意图(a) Sb在CS电极上的群集和不匀称生长 ， ，(b) Sb在D-CS电极上的匀称成核和横向生长。
团队介绍：
应用物理与质料学院质料科学与工程新能源质料与器件学科偏向现有博士20余人 ， ，逐渐形成一支结构合理、、素质优异、、充满活力和开展后劲强的教学科研人才步队 ， ，在新型电池（锂、、钠、、钾、、锌离子电池）、、超等电容器、、燃料电池等新能源质料领域有较高的科研学术水平。近三年来 ， ，新能源学科偏向成员获批国家自然科学基金9项、、广东省自然科学基金10项、、广东省教育厅项目12项 ， ，在钾离子电池、、锌空电池、、界面电化学机理、、锂电池电解质等多个新能源领域取得了一系列研究效果 ， ，迄今以壹号娱乐APP为第一单位 ， ，在AdvancedMaterials、、Nanoscale、、EnergyStorage Materials等主要期刊上揭晓论文100余篇。本次效果是我院新能源质料与器件学科偏向科研步队的第三篇Adv. Mater. ， ，体现出我院高素质科研人才步队的快速开展和团队科研水平的一直提高！！其中 ， ，水系储能质料团队于2019年由我校徐维教授、、郑得洲博士、、王付鑫博士为焦点成员组建而成 ， ，在中山大学卢锡洪教授指导下 ， ，开展一系列水系储能质料的研发应用 ， ，如水系锌离子电池、、超等电容器、、水系镍基电池、、锑负极等新型储能质料及器件 ， ，并取得一定的效果希望 ， ，在Adv.Mater.、、J. Mater. Chem. A、、Chemi.Eng.J.等国际刊物上揭晓论文十余篇。
（文/图 应用物理与质料学院）
