我校化学与材料工程学院教师张少卿（第一作者）在以生物质（绿藻）为原料制备高性能超级电容器方面取得一系列研究成果，并分别于5月份和10月份以我校为第一通讯单位在国际知名学术期刊《Journal of Colloid and Interface Science》（中科院分区：物理化学类1区Top期刊，IF: 9.965）发表研究论文“Alkali etching zinc and manganese silicates derived from natural green algaes for supercapacitors with enhanced electrochemical properties” (DOI: 10.1016/j.jcis.2022.05.016）和“Metal silicates for supercapacitors derived from the multistep treatmentof natural green algaes” (DOI: 10.1016/j.jcis.2022.10.097)。

开发新型高容量、高能量密度的电极材料，是解决能源紧缺和环境污染问题的有效手段，是当前热点研究领域。硅酸盐在自然界中大量存在且具有极高的理论容量（超过1000mAh/g），是一类理想的、有望实现大规模应用的电极材料。然而，当前研究表明，获得的容量仅仅达到其理论容量的30%，远远低于其理论容量。因此，针对硅酸盐作为电极材料存在导电性差和在充放电过程中体积膨胀导致结构坍塌的问题，本文提出以生物质为原料制备特殊结构过渡金属硅酸盐（MSiO）及其复合材料来提高其电化学性能的研究课题，旨在开发从纳米尺度控制合成MSiO及其复合材料的新路线。采用纳米多孔结构克服体积膨胀和复合材料提高导电性来实现提高MSiO电化学性能的目标，并研究和构建MSiO复合材料的组成及微观结构与电化学性能之间的关系，为实现MSiO作为电极材料大规模应用提供坚实的理论基础和科学依据，推动特殊结构MSiO合成技术的发展。张老师的一系列成果的产出也是化学与材料工程学院加强科研团队建设方面的突出成绩。（特约通讯员：沈竞成 摄影：张少卿 审核：张炎 编辑：张威）