本网讯 近日，我校工程陶瓷研究院团队在国际顶级期刊《Advanced Materials》上发表了题为“Mass Production of Large-Sized, Nonlayered 2D Nanosheets: Their Directed Synthesis by a Rapid ‘Gel-Blowing’Strategy, and Applications in Li/Na Storage and Catalysis”的研究论文。
《Advanced Materials》是Wiley出版社发行的材料领域的权威杂志，化学、材料领域的顶级期刊，被中科院文献情报中心分在1区以及Top期刊，影响因子21.950。
受中国传统民间艺术“吹糖人”的启发，研究团队在论文中提出了一种全新的“凝胶-膨胀”策略，合成出了包括二维的金属氧化物、二维的氮掺杂碳、二维的金属氧化物/氮掺杂碳以及二维金属/氮掺杂碳等在内的十余种二维材料。首先通过溶胶-凝胶过程得到类似于“糖浆”的粘稠状凝胶，之后采用快速加热（仅需约1分钟）产生的大量气体将凝胶“吹”成超薄的二维纳米片，无需后续的纯化处理。“凝胶-膨胀”策略综合了气相法和液相法的优点，所得纳米片质量高、成分均匀，厚度可达2-3 nm，直径可达100μm。该制备方法在合成非层状结构的二维材料方面具有普适性，通过选择合适的金属前驱体和煅烧条件，可以合成出更多具有不同化学组成和结构的二维材料。所得二维材料在锂离子电池、钠离子电池和电催化等领域均表现出非常优异的性能。
工程陶瓷研究院团队该项研究为非层状结构的二维材料的合成开辟了新的道路，受到了国际同行的广泛关注，研究工作得到了泰山学者项目和国家自然科学基金委等基金的资助。
