科研动态

学院肖荫果团队在Advanced Functional Materials发文：调控初始钠含量提升钠离子电池正极高压循环可逆性

钠离子电池因资源丰富及成本优势，被视为极具潜力的替代储能方案。其中，O3型层状氧化物正极材料具有较高的理论容量，备受学术界与产业界瞩目。然而，在实现高容量的高压深度脱嵌钠过程中，该类材料面临严重且不可逆的阴离子氧化还原反应及复杂的多步相变。上述不可逆过程可导致晶格畸变、阳离子不可逆迁移及界面阻抗急剧增大，最终造成材料的放电容量与工作电压在循环中快速衰减，严重制约了高比能O3型层状正极的实际应用。为...

2026-04-20

学院潘锋/赵庆贺团队在JACS揭示高电压钴酸锂表面晶格氧流失的结构起源

钴酸锂（LiCoO₂，LCO）因具有较高的体积能量密度，长期以来被广泛应用于消费电子产品的锂离子电池中。为进一步提升电池能量密度，提高充电截止电压成为释放LCO容量的重要途径。然而，当工作电压提升至4.5 V以上时，深度脱锂状态下的LCO容易发生表面晶格氧流失、近表面结构重构以及界面副反应加剧等问题，导致循环稳定性显著下降。因此，揭示高电压条件下LCO表面结构退化的起始机制，并据此发展有效的表面调控策略，是提升其高...

2026-04-15

学院肖荫果团队在Materials Today发表综述：系统解析无钴富锂锰基正极材料研究进展

富锂锰基（LRM）正极材料因其超高的比容量（>250 mAh g-1）和能量密度（>900 Wh kg-1），被公认为下一代高能量密度锂离子电池最具潜力的正极材料之一。在传统的LRM体系中，钴元素扮演着至关重要的角色：它不仅能加速氧氧化还原动力学，还能增强电子导电性并抑制阳离子混排。然而，钴资源的稀缺性及其高昂且波动的价格，以及开采过程中的环境破坏，严重制约了LRM电池的规模化应用。因此，开发无钴富锂锰基正极已成为当前二次电池...

2026-04-13

学院潘锋团队在《先进材料》报道通过调控微相分离弹性体优化导电浆料性能研究进展

当前，随着电子器件向微结构化、规模化制造发展，尤其在印刷电子领域，高精度、高可靠性的印刷电极已成为决定器件性能与良率的关键因素。在金属导电浆料的性能调控体系中，实现颗粒均匀分散与烧结后可控融合，是制备高保真、低电阻率导电结构的核心条件。但颗粒间相互作用与有机载体的界面、流变行为之间相互影响。为此，载体体系需具备适配的流变性能，以保证印刷过程中的形貌稳定性，在烧结阶段则应促进颗粒渐进式颈缩生长，...

2026-03-23

学院邹如强团队在Nature Communications发文报道可穿戴体温调节相变纤维新进展

在智能穿戴与个人热管理领域，相变材料（PCM）被视为革命性的解决方案。它能够在特定温度下吸收或释放大量热能，犹如为织物赋予“热缓冲”能力。然而，其实际应用长期受限于一对矛盾：追求高储能密度往往导致材料机械性能脆弱、易泄漏且导热性差；而增强结构稳定性又常以牺牲储热能力为代价。传统相变纤维或面临易泄漏、强度差、加工困难等问题，或牺牲储热能力以换取机械性能稳定以换取稳定，这严重制约了其在可穿戴设备中的规...

2026-03-04

学院邹如强团队与合作者在单原子催化剂自动化合成与规模化制备方面取得进展，助力人工智能催化剂发现

在能源转化与环境治理等关键工业催化领域，催化剂的产业化不仅要求其具备优异的活性与稳定性，也要求其具备自动化、规模化制造的能力。单原子催化剂（SACs）因其接近 100% 的金属原子利用率和高度可调的配位结构，被认为是推动绿色化学与低碳工业转型的重要材料体系。然而，长期以来，单原子催化剂在稳定锚定、自动化制备和规模化制造方面仍面临突出挑战。围绕上述挑战，北京大学材料科学与工程学院、深圳研究生院新材料学院邹...

2026-03-02

学院肖荫果团队在Advanced Materials发表富锂锰基层状正极材料晶格氧氧化还原调控研究新进展

近日，北京大学深圳研究生院新材料学院肖荫果团队在富锂锰基层状氧化物正极材料研究领域取得重要突破，相关研究成果以 “Reversible oxygen redox in Li-rich Mn-based cathodes achieved by regulating the local environments of bulk and surface lattice oxygen” 为题发表于国际知名期刊 Advanced Materials（IF=26.8）。该工作通过精准调控体相和表面晶格氧的局域环境，成功实现了晶格氧氧化还原的高可逆性，大幅提升了富...

2026-03-01

新材料学院潘锋/杨卢奕团队JACS：利用多齿配位化学，构筑自适应离子交联网络实现高可逆硅负极

研究背景硅（Si）基负极因其极高的理论比容量、低工作电位、储量丰富及环境友好性，被认为是下一代高能量密度锂电池的关键材料。然而，其在充放电循环过程中产生的剧烈体积变化会严重破坏导电网络与粘结网络，导致结构失稳与电接触失效。因此，迫切需要构建一种兼具力学韧性与形变自适应能力，且具备良好电子传导性能的新型粘结体系。导电型粘结剂为其提供了极具前景的解决路径。但该材料固有的低分子量与有限的力学性能，迫使...

2026-02-27

学院邹如强、王明超与合作者在Nature Chemistry发表二维共轭聚合物晶态多孔材料制备新进展

层状堆叠形成的结晶型二维共轭聚合物（亦称二维共轭共价有机框架），是一类兼具面内长程π共轭与面外电子耦合特性的有机二维晶体材料。其中，二维聚（亚芳基亚乙烯）（亚乙烯基连接的二维共价有机框架）凭借相较于传统亚胺键连接的二维共价有机框架（二维聚亚胺）更优异的π共轭特性，在（光）电子器件、光催化以及电化学等多个领域备受关注。然而，传统聚合反应的可控性不足，导致现有二维聚（亚芳基亚乙烯）的晶畴尺寸普遍小...

2026-01-21

学院莫凡洋课题组在《Acc. Chem. Res.》系统阐述自动化与AI辅助色谱分离研究

色谱技术是化学研究与工业生产中最基础、最关键的分析与纯化方法之一，广泛应用于有机合成、材料制备、药物研发和精细化工等领域，其分离效率和可靠性直接影响化学研究与工程实践的整体质量。然而，色谱行为由分子结构、实验条件与分离介质等多因素共同决定，机理复杂、耦合性强，长期以来色谱方法的建立与优化主要依赖研究者经验和反复试错，难以形成系统化、可迁移的预测模型，制约了分离效率提升与实验结果的可重复性。在此...

2025-12-24