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喜报!我院学子郭靖宇、孟庆哲以共同第一作者身份在Batteries & Supercaps发表研究论文

信息来源:融媒体中心 发布日期:2025-01-04

近日,我院23级学生郭靖宇、孟庆哲以共同第一作者身份在国际期刊《Batteries & Supercaps》(SCI四区)发表题为“Nitrogen-Doped Carbon-Coated 2D Cobalt Phosphide Nanosheets for High-Performance Sodium Storage”的研究论文。钠离子电池因资源丰富被视为锂电的理想替代品,但钠离子半径大导致的电极材料结构不稳定一直是行业痛点,该成果针对这一难题提出了创新性的解决方案。

名师引路:

悉心指导,指引科研方向

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这项成果的取得,离不开导师董才富的悉心栽培。在项目初期,面对复杂的材料体系,董老师凭借深厚的学术积淀,引导学生从材料结构设计的源头寻找突破口,确立了“氮掺杂碳包覆”的核心思路。在实验陷入瓶颈时,董老师不仅耐心讲解电化学动力学原理,更鼓励学生要敢于质疑、勇于试错,注重培养他们严谨的逻辑思维和解决实际问题的能力。正是在董老师“手把手”的指导与“心贴心”的鼓励下,两位同学才得以在科研的道路上拨开迷雾,坚定前行。

攻坚克难:

创新三步法,突破技术瓶颈

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面对传统钴磷化物(CoP)导电性差、体积膨胀大的瓶颈,两位同学在导师指导下,创新性地提出了“溶剂热合成-聚多巴胺包覆-磷化处理”的三步制备策略。科研之路并非坦途,实验初期他们遭遇了纳米片形貌难以控制、碳层包覆不均匀等多重挑战。为了优化参数,他们扎根实验室,反复调整溶剂比例与反应温度,记录分析了上百组实验数据,最终成功制备出氮掺杂碳包覆钴磷化物纳米片(CoP@NC)复合材料。

硬核成果:

数据证实力,汗水铸辉煌

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这种新型复合材料巧妙融合了氮掺杂碳层与二维纳米片结构的双重优势:碳层提升了电子传导效率并缓解体积膨胀,纳米片结构则增大了接触面积并缩短了离子传输路径。电化学测试数据有力地证明了其优异性能:在0.5A·g⁻¹电流密度下循环200次后,可逆容量仍保持147mAh·g⁻¹,循环稳定性远超纯相CoP;即便在2 A·g⁻¹的高倍率下,仍能实现106.6mAh·g⁻¹的放电容量。从文献调研到面对审稿人严苛意见时的逐字逐句修改,两位同学并肩作战,用扎实的数据赢得了国际同行的高度认可。

展望未来:

厚植沃土,砥砺前行

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此次成果不仅是两位同学刻苦钻研的结晶,也是学院坚持“产学研用”深度融合、搭建优质科研平台的缩影。郭靖宇、孟庆哲同学以实际行动生动诠释了“守信、求实、好学、力行”的校训精神,他们的科研故事将激励更多特院学子脚踏实地、勇于创新,在科研道路上勇攀高峰,为我国新能源材料领域的发展贡献青春力量!