| 成果名称: | 基于金属氧化物和碳材料的微纳功能材料表界面调控及应用基础 |
| 完成单位: | 暨南大学 |
| 主要人员: | 麦文杰、谭绍早、杨培华、蔡祥、刘彭义、吴婷、余翔、孙鹏 |
| 介绍: | 本成果属于无机非金属材料领域，是无机功能材料研究的国际前沿课题。 能源危机和环境污染已成为经济社会可持续发展所面临的根本性和战略性问题。在诸多解决解决上述两种危机的方案中，研制新型高效的功能材料及制品（器件）是最简单、安全和有效的方法。本成果针对目前功能材料的结构难控制、表界面效应机理不明确、活性及稳定性差等科学问题和技术难题，设计以过渡金属氧化物、碳材料等为主制备的无机微纳功能复合材料为基础，以增强其表界面效应为主线，以在能源储存和水中污染物处理等方面的一系列基础或应用基础科学问题为目标，主要研究无机微纳功能材料的表界面的形成机制及形貌调控方法，明确其表界面效应产生机制和调控方法，提出其活性增强策略，同时发展了高性能的无机微纳功能材料及制品（器件）。 已取得的具有较高科学价值的成果主要有以下几个方面： 1.创新性地发展了利用不同活性组分和分级结构的协同作用、非晶无序结构等增效的新思路来改善电荷在表界面分离、传输、存储或转化等过程，解决了目前MnO2 实测的表面储能值过低等难题。 2.根据石墨烯的表面易于π-π共轭修饰的特性，发现它是目前水中芳香族有机物吸附量极大的新型吸附剂，经过季鏻盐或纳米银修饰后的微纳复合表界面显示优异的协同抗菌性能。 3.创新地设计"变色电容"智能双功能一体化器件，同时利用体相变色效应和表界面储能效应，把电致变色和超级电容两者成功融合于单个器件中。 4.掌握了在多种基底上沉积金属氧化物、碳材料等的生长机制和表界面形貌调控规律，创新性地提出非对称结构提高工作电压和表面储能密度的设计策略，构建出多款高性能非对称超级电容器，并提出超级电容的性能评价新标准。 本成果为无机功能材料在表界面储能、吸附及抗菌等领域中的实际应用提供了理论基础和技术储备。本成果主要完成人在2011-2015年间，在Nano Lett.，ACS Nano，Nano Energy，Angew. Chem. Int. Ed.等国际重要学术期刊上发表SCI收录论文38篇；20篇主要论文SCI他引总数1264次；10篇代表性论文的总影响因子为92.8，SCI他引总数1067次；包括4篇ESI高被引论文，单篇SCI他引均超过 100次，其中单篇论文最高SCI他引 306次。 |
| 批准登记号: | 粤科成登（2）字【2017】0124 |
| 登记日期: | 2017-05-03 |
| 研究起止时间: | 2011.01 至2015.05 |
| 所属行业: | 科学研究和技术服务业 |
| 所属高新技术类别: | |
| 评价单位名称: | 暨南大学学术委员会 |
| 评价日期: | 2017.04.19 |
