無孔不入——介孔材料在電化學能量存儲和轉換器件中的應用
發布時間：2020-08-28 作者：Annie 分享到：
為了減輕環境污染和能源危機，急需發展高性能電化學存儲和轉換裝置。其中開發與之匹配的高性能電極材料至關重要，是電化學能量存儲和轉換器件的核心組件，在性能方面發揮決定性的作用。
介孔材料具有獨特的結構，包括高比表面積、大的孔體積、可調節的孔徑以及可控的形貌，在諸如吸附、催化以及能量存儲等過程中表現出**的性質，例如，高的比表面積可增加反應活性位點，大的孔徑能提高反應物和產物的傳輸效率，以及納米孔墻壁呈現出小尺寸效應等。此外，介孔材料為諸多基礎電化學能量存儲和轉換領域提供了良好的研究模型，如微納尺度的傳質動力學、電荷轉移和存儲機理以及介孔納米受限空間下界面電化學反應等方面。
近日，復旦大學趙東元院士、李偉教授總結了介孔材料在電化學能量存儲和轉換領域的**的研究進展，在Advanced Energy Materials上發表了題為“Mesoporous Materials for Electrochemical Energy Storage and Conversion”的綜述論文（DOI: 10.1002/aenm.202002152），該文**作者為祖連海博士和張威博士。論文從介孔材料的合成、結構、性能及其在電化學存儲和轉換應用的內在構效關系方面進行了深入討論和綜述。重點介紹了介孔材料的結構特性及其在可充電電池、超級電容器、燃料電池和電解槽中發揮的關鍵作用，為高性能介孔電極的構造提供了獨特的見解和評論。最后，作者針對電化學能源存儲和轉換領域急需解決的重要問題，從介孔材料的合成策略、界面工程和結構工程角度提出了相應的解決方法和發展前景。該篇綜述，為未來能量轉換與能量儲存領域中介孔材料可能發揮的作用進行了闡述，為今后人們在新能源領域了解和運用介孔材料提供思路。作者認為介孔電極在儲能和轉換器件的開發過程中仍面臨諸多挑戰，但將持續發揮重要作用。
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