科研團(tuán)隊(duì)
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納米能源材料團(tuán)隊(duì)

2020年05月06日 17:53  點(diǎn)擊:[]


1.團(tuán)隊(duì)介紹

團(tuán)隊(duì)致力于鋰一次電池、堿金屬二次電池用正極/負(fù)極、及超級(jí)電容器用納米活性材料研究,同時(shí)在介電型吸波陶瓷及電磁屏蔽材料亦有一定的研究基礎(chǔ)。與加拿大阿爾伯塔大學(xué)等建立廣泛的基礎(chǔ)研究合作,與國(guó)有龍頭企業(yè)陜西煤業(yè)化工集團(tuán)有限公司及國(guó)內(nèi)多家在鋰一次電池、二次電池國(guó)際國(guó)內(nèi)具有影響力的企業(yè)開(kāi)展基礎(chǔ)研究、技術(shù)交流及產(chǎn)業(yè)化合作。

2.團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人

許占位,陜西科技大學(xué)材料物理與化學(xué)學(xué)術(shù)帶頭人,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師。美國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)員,陜西省電源學(xué)會(huì)儲(chǔ)能與控制分會(huì)理事。Energy & Environmental Science等期刊審稿人。本科就讀于清華大學(xué)化學(xué)工程專(zhuān)業(yè),在西北大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)分別獲得無(wú)機(jī)化學(xué)專(zhuān)業(yè)理學(xué)碩士,材料學(xué)專(zhuān)業(yè)工學(xué)博士學(xué)位,博士論文獲2014年陜西省優(yōu)秀博士論文,加拿大國(guó)家納米實(shí)驗(yàn)室博士后。本科畢業(yè)至今,一直從事鋰一次電池、鋰/鈉離子電池、燃料電池及超級(jí)電容器電極活性材料研究。主持及參與中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金、加拿大自然資源部、加拿大國(guó)家納米實(shí)驗(yàn)室、陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃等基金項(xiàng)目。相關(guān)研究成果獲部級(jí)一等獎(jiǎng)兩次,二等獎(jiǎng)三次,三等獎(jiǎng)兩次。發(fā)現(xiàn)了酞菁配合物對(duì)亞硫酰氯的配合催化作用機(jī)理及三路徑及雙活性點(diǎn)催化規(guī)律,為酞菁配合物對(duì)鋰/亞硫酰氯電池催化研究做出了兩大基礎(chǔ)貢獻(xiàn)。首次報(bào)道了以N骨架取代過(guò)渡金屬酞菁作為起始物,通過(guò)熱裂解及微波合成了用于燃料電池替代Pt催化催化材料的N摻雜碳納米管及N摻雜石墨烯;所制備海綿狀三維碳納米材料的研究成果被世界科技研究新聞資訊phys.org在nanotechnology版塊做了專(zhuān)題報(bào)道;在堿金屬離子電池用二硫化鉬的電極活性材料的穩(wěn)定化研究取得了一定的研究成果。相應(yīng)研究成果發(fā)表在納米材料、能源轉(zhuǎn)化與利用等方面Top期刊Advanced FuntionalMaterials等共計(jì)95篇,文章被引用4000余次。獲授權(quán)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利10余項(xiàng),獲授權(quán)美國(guó)、加拿大發(fā)明專(zhuān)利各1項(xiàng)。

E-mail:xuzhanwei@sust.edu.cn

3.團(tuán)隊(duì)成員

沈?qū)W濤,男,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,陜西科技大學(xué)青年拔尖人才。Carbon、Corrosion Science等期刊審稿人。2012年畢業(yè)于西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院材料學(xué)專(zhuān)業(yè),獲工學(xué)碩士和博士學(xué)位,從事耐燒蝕碳/碳復(fù)合材料的研究工作,同年進(jìn)入西安交通大學(xué)前沿科學(xué)技術(shù)研究院“材料科學(xué)與工程”博士后流動(dòng)站進(jìn)行博士后研究,從事納米材料方面的結(jié)構(gòu)表征工作。2015年進(jìn)入陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院工作,主要從事納米能源材料(鋰離子電池、超級(jí)電容器)和耐燒蝕碳/碳復(fù)合材料方面的結(jié)構(gòu)表征和性能方面的研究工作。曾參與多項(xiàng)國(guó)家“863”、“973”和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,主持國(guó)家自然科學(xué)基金-青年項(xiàng)目一項(xiàng)(51402181),陜西科技大學(xué)青年拔尖人才項(xiàng)目一項(xiàng)(2016QNBJ-08),中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目一項(xiàng)(2012M521762)。近年來(lái),在Journal of Materials Chemistry A、Carbon、ACS Applied Materials and Interfaces、Corrosion Science、Journal of the European Ceramic Society、Ceramics International等期刊發(fā)表多篇論文,引用次數(shù)800余次,H因子15。

E-mail:shenxuetao@sust.edu.cn

楊軍,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,陜西科技大學(xué)青年拔尖人才。2016年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)物理化學(xué)專(zhuān)業(yè)獲得理學(xué)博士學(xué)位,隨后進(jìn)入陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院工作。主要從事電化學(xué)能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換關(guān)鍵材料結(jié)構(gòu)與性能研究(包括高比能鋰(鈉)離子電池正極材料,低成本高效燃料電池催化劑)。曾獲第八屆黑龍江省優(yōu)秀碩士論文、第六屆中美華人納米論壇優(yōu)秀墻報(bào)獎(jiǎng)、復(fù)旦大學(xué)優(yōu)秀博士生獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。主持國(guó)家自然科學(xué)基金1項(xiàng)(21805179)、陜西科技大學(xué)博士啟動(dòng)項(xiàng)目1項(xiàng)(2016QNBJ-09);參與國(guó)家自然科學(xué)基金-重大研究計(jì)劃(培育)1項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金(青年)2項(xiàng)、黑龍江省自然科學(xué)基金(面上)1項(xiàng)。在SmallJournal ofMaterialsChemistryAACS AppliedMaterials &InterfacesJournal of theElectrochemicalSociety等材料和電化學(xué)領(lǐng)域主流期刊上發(fā)表SCI論文28篇,其中封面論文1篇,ESI高被引論文2篇。

Email:yangjuncl@sust.edu.cn;

孔硌,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師。2015年于西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院獲工學(xué)博士學(xué)位,同年入職陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,主要從事介電型吸波材料的設(shè)計(jì)和吸波機(jī)理研究,在International Materials Reviews,CarbonJournal ofPhysicalChemistryCJournal ofMaterialsChemistryCJournal of theAmericanCeramic Society等期刊發(fā)表SCI收錄論文二十余篇,其中高被引論文6篇,他引2000余次,H因子21,獲評(píng)2017年陜西省優(yōu)秀博士學(xué)位論文,入選2018年陜西省第二批普通高校青年杰出人才支持計(jì)劃,并獲得教育部2016年度高等學(xué)校科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果自然科學(xué)一等獎(jiǎng)(編號(hào)2016-041,第6)。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持國(guó)家自然基金青年項(xiàng)目1項(xiàng)(51702197)、陜西省自然基金青年項(xiàng)目1項(xiàng)(2016JQ5097)、凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題1項(xiàng)(SKLSP201618)、陜西省教育廳專(zhuān)項(xiàng)科研項(xiàng)目1項(xiàng)(16JK1080)以及陜西科技大學(xué)博士啟動(dòng)基金1項(xiàng)(BJ16-06),參與并完成國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目1項(xiàng)(51332004)。

Email:kongluo@sust.edu.cn

4.研究方向:

[1]鋰(鈉)離子電池電極材料

1.高比容鋰離子電池三元高鎳正極材料

2.MoS2基鈉離子電池負(fù)極材料

 

 

 

 

[2]一次鋰電池正極催化材料

3.酞菁衍生物催化鋰亞硫酰氯電池雙活性點(diǎn)理論模型

[3]超級(jí)電容器電極材料

4.三維石墨烯超級(jí)電容器電極材料

 

[4]燒蝕復(fù)合材料

5.C/C-ZrC復(fù)合材料在固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)條件下的燒蝕形貌圖

[5]介電型吸波陶瓷及電磁屏蔽材料

6.碳泡沫吸波型電磁屏蔽材料

5.承擔(dān)主要項(xiàng)目及獲獎(jiǎng)情況

序號(hào)

項(xiàng)目名稱(chēng)

項(xiàng)目來(lái)源及項(xiàng)目編號(hào)

1

C/C-ZrC-SiC復(fù)合材料的燒蝕性能及燒蝕機(jī)理研究

國(guó)家自然科學(xué)基金,

51402181

2

三維多孔CNTs/Ti3C2Tx納米復(fù)合材料的原位構(gòu)筑與吸波性能增強(qiáng)機(jī)制

國(guó)家自然科學(xué)基金,

51702197

3

表面尖晶石修飾的層狀高鎳正極材料界面結(jié)構(gòu)調(diào)控及儲(chǔ)鋰機(jī)制研究

國(guó)家自然科學(xué)基金,

21805179

4

抗燒蝕C/C-ZrC復(fù)合材料的制備及燒蝕機(jī)理研究

中國(guó)博士后科學(xué)基金,

2012M521762

5

MoS2/MoO2/三維碳復(fù)合納米電極材料制備及作用機(jī)制研究

陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目,2017JM5006

6

氫化TiO2/RGO復(fù)合材料及其電磁波吸收機(jī)理

陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目,2016JQ5097

7

瀝青焦活性炭功能化開(kāi)發(fā)研究

陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃-陜煤聯(lián)合基金項(xiàng)目,2019 JLM-3

8

氫化TiO2修飾三維石墨烯泡沫復(fù)合材料的制備及介電損耗增強(qiáng)的機(jī)理研究

凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題,SKLSP201618

9

Co3O4/RGO復(fù)合型吸波材料的制備及吸波機(jī)理

陜西省教育廳專(zhuān)項(xiàng)科研計(jì)劃,16JK1080

10

MoOXS2-X/C復(fù)合納米電極材料的制備及其性能研究

陜西科技大學(xué)引進(jìn)省部級(jí)重點(diǎn)學(xué)科帶頭人科研啟動(dòng)基金,BJ15-01

序號(hào)

獲獎(jiǎng)名稱(chēng)

項(xiàng)目名稱(chēng)

獲獎(jiǎng)等級(jí)

獲獎(jiǎng)時(shí)間

1

陜西省優(yōu)秀博士學(xué)位論文

氮摻雜碳納米基電催化材料的制備及性能研究

省部級(jí)

2014年

2

陜西省優(yōu)秀博士學(xué)位論文

介電型吸波材料微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及電磁性能優(yōu)化

省部級(jí)

2017年

6.專(zhuān)著

Zhanwei Xu,* Weiwei Guan, Yixing Zhao, Kai Yao, Juju He, Xinyue Liu, Xintong Duan. Mo-Based Anode Materials for Alkali Metal Ion Batteries.Advanced Battery Materials,2019, 307–354,出版:WILEY,德國(guó)

7.代表性論文

[1] Kai Yao,Zhanwei Xu,*et al. Densified Metallic MoS2/Graphene Enabling Fast Potassium‐Ion Storage with Superior Gravimetric and Volumetric Capacities.Advanced Functional Materials, 2020, 2001484.

[2]Xuetao Shen,*Xi Wang, Zeqi Shi, Cuiyan Li, Jianfeng Huang, Kezhi Li. Effect of yttrium carbide on ablation behavior of zirconium carbide modified carbon/carbon composites.Corrosion Science, 2020,https://doi.org/10.1016/j.corsci.2020.108675.

[3]Luo Kong, Xiaowei Yin, Hailong Xu, Xiaoyan Yuan, Tong Wang, Zhanwei Xu, Jianfeng Huang, Rong Yang, Hua Fan, Powerful absorbing and lightweight electromagnetic shielding CNTs/RGO composite.Carbon, 2019, 145, 61-66.ESI高被引論文)

[4]Kai Yao,Zhanwei Xu,*et al. Bundled Defect-Rich MoS2for a High-Rate and Long-Life Sodium-Ion Battery: Achieving 3D Diffusion of Sodium Ion by Vacancies to Improve Kinetics.Small, 2019,15,1805405.

[5]Jun Yang,*Manjing Tang,Hao Liu,Xueying Chen,Zhanwei Xu,Jianfeng Huang,Qingmei Suand Yongyao Xia.O3-Type layered Ni-rich oxide: a high-capacity and superior-rate cathode for sodium-ion batteries.Small, 2019, 15, 1905311. (Cover Paper).

[6] Manjing Tang,Jun Yang,*Nantao Chen, Shengcai Zhu, Xing Wang,TianWang, Congcong Zhang and Yongyao Xia. OverallStructural Modification ofLayered Ni-RichCathodefor EnhancedCycling Stability and Rate CapabilityatHighVoltage.Journal ofMaterialsChemistryA, 2019,7, 6080-6089.

[7] Tian Wang,Xuetao Shen,*et al. Tulip-like MoS2with a single sheet taperedstructure anchored on N-doped graphene substrates via C–O–Mo bonds for superior sodium storage.Journal ofMaterialsChemistryA, 2018, 6,24433-24440.

[8]Zhanwei Xu,*Kai Yao, et al.Sulfur Nanodots as MoS2Antiblocking Agent for Stable Sodium Ion Battery Anodes.Journal ofMaterialsChemistryA,2018, 6,10535-10542.

[9]Luo Kong, Xiaowei Yin, Meikang Han, Xiaoyan Yuan, Zexin Hou, Fang Ye, Litong Zhang, Laifei Cheng, Zhanwei Xu, and Jianfeng Huang. Macroscopic bioinspired graphene sponge modified with in-situ grown carbon nanowires and its electromagnetic properties.Carbon,2017, 111, 94-102.ESI高被引論文)

[10]Jun Yang,and Yongyao Xia. Suppressing the phase transition of the layered Ni-rich oxide cathode during high-voltage cycling by introducing low-content Li2MnO3.ACS AppliedMateials &Interfaces,2016, 8,1297-1308.

[11] Xuemei Zhou,Xuetao Shen, Zhaoming Xia, Zhiyun Zhang, Jing Li, Yuanuan Ma, Yongquan Qu. Hollow fluffy Co3O4cages as efficient electroactive materials for super capacitors and oxygen evolution reaction.ACS AppliedMateials &Interfaces, 2015, 7, 20322–20331.

[12] Sai Zhang,Xuetao Shen, Zhiping Zheng, Yuanuan Ma, Yongquan Qu. 3D graphene/nylon rope as a skeleton for noble metal nanocatalysts for highly efficient heterogeneous continuous-flow reactions.Journal ofMaterialsChemistryA,2015, 3, 10504-10511.

[13] Huanlei Wang,Zhanwei Xu, Zhi Li,Kai Cui, Jia Ding, Alireza Kohandehghan, Xuehai Tan, BeniaminZahiri, Brian C. Olsen, Chris M. B. Holt, and David Mitlin.Hybrid Device Employing 3D Arrays of MnO in Carbon Nanosheets Bridges Battery -Supercapacitor Divide.Nano Letters,2014, 14, 1987-1994.ESI高被引論文)

[14] Zhi Li,Zhanwei Xu, Huanlei Wang,Jia Ding, Beniamin Zahiri, Chris M. B. Holt, Xuehai Tan,and David Mitlin.Colossal pseudocapacitance in a high functionality- high surface area carbon anode doubles the energy of an asymmetric supercapacitor.Energy & Environmental Science,2014, 7, 1708-1718.ESI高被引論文)

[15]Luo Kong, Xiaowei Yin, Xiaoyan Yuan, Yajun Zhang, Xingmin Liu, Laifei Cheng and Litong Zhang. Electromagnetic wave absorption properties of graphene modified with carbon nanotube/poly(dimethyl siloxane) composites.Carbon,2014, 73, 185-193.ESI高被引論文)

[16] Xiaowei Yin,Luo Kong, Litong Zhang, Laifei Cheng, Nahum Travitzky, and Peter Greil. Electromagnetic properties of Si-C-N based ceramics and composites.International Materials Reviews,2014, 59, 326-355.ESI高被引論文)

[17] Huanlei Wang,Zhanwei Xu, Alireza Kohandehghan, Zhi Li, Kai Cui, Xuehai Tan,Tyler Stephenson, Cecil K. King’ondu, Chris M. B. Holt, Brian C. Olsen, Jin Kwon Tak, Don Harfield, Anthony Anyia and David Mitlin.Interconnected Carbon Nanosheets Derived from Hemp for Ultrafast Supercapacitors with High Energy.ACS Nano, 2013, 7, 5131-5141.ESI高被引論文)

[18] Zhi Li,Zhanwei Xu, Xuehai Tan, Huanlei Wang,Chris M. B. Holt, Tyler Stephenson, Brian C. Olsen, David Mitlin. Mesoporous nitrogen-rich carbons derived from protein for ultra-high capacity battery anodes and supercapacitors.Energy & Environmental Science, 2013, 6, 871-878.ESI高被引論文)

[19]Jun Yang, Chungui Tian, Lei Wang and Honggang Fu. An effective strategy for small-sized and highly-dispersed palladium nanoparticles supported on graphene with excellent performance for formic acid oxidation.Journal ofMaterialsChemistry, 2011, 21, 3384–3390.ESI高被引論文)

[20]Xuetao Shen,Kezhi Li, Hejun Li, Qiangang Fu, Shuping Li, Fei Deng. The effect of zirconium carbide on ablation of carbon/carbon composites under an oxyacetylene flame.Corrosion Science,2011, 53,105-112.

8.專(zhuān)利

[1] 許占位,孔硌,沈?qū)W濤,黃劍鋒,曹麗云,李嘉胤,李康,付豪. Li/SOCl2電池正極催化材料四吡啶并卟啉鈷/碳納米管復(fù)合材料及其制備方法.專(zhuān)利號(hào): ZL 2016 1 0479283.1.

[2]許占位,李康,沈?qū)W濤,孔硌,黃劍鋒,曹麗云,王瑞誼,胡海玲.一種Li/SOCl2電池納米酞菁鈷催化劑材料及其制備方法.專(zhuān)利號(hào): ZL 2016 1 0473824.X.

[3]許占位,沈?qū)W濤,孔硌,黃劍鋒,曹麗云,李嘉胤,歐陽(yáng)海波.一種三維核殼結(jié)構(gòu)MoO2-MoS2鋰離子電池負(fù)極材料及其制備方法.專(zhuān)利號(hào): ZL 2016 1 0020486.4.

[4]許占位,李康,王天,付豪,沈?qū)W濤,黃劍鋒,楊倩,劉鑫悅.一種純相MoO2鈉離子電池負(fù)極材料及其制備方法.專(zhuān)利號(hào): ZL 2016 1 0474685.2.

[5]許占位,孔硌,沈?qū)W濤,李嘉胤,歐陽(yáng)海波,曹麗云,黃劍鋒.一種MoS2/C鋰離子電池負(fù)極材料的制備方法.專(zhuān)利號(hào): ZL 2015 1 0815318.X.

[6]李賀軍,許占位,李偉,盧錦華,李克智.納米碳基燃料電池催化劑的制備方法.專(zhuān)利號(hào): ZL 2012 1 0295525.5, 2012.

[7] David Mitlin, Huanlei Wang,Zhanwei Xu, Zhi Li, Chris M. B. Holt, Carbon nanosheets, C.A. Patent CA2851434, 2014.

[8] David Mitlin, Huanlei Wang,Zhanwei Xu, Zhi Li, Chris M. B. Holt, Carbon nanosheets, U.S. Patent US 14270291, 2014.

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