飛納電鏡助力南開(kāi)大學(xué)水系電池材料研究

3 月 19 日晚，中央廣播電視總臺(tái)《新聞聯(lián)播》頭條播報(bào)“【新時(shí)代新征程新偉業(yè)——團(tuán)結(jié)奮斗 強(qiáng)國(guó)復(fù)興】為高水平科技自立自強(qiáng)貢獻(xiàn)青春力量”。

該報(bào)道首先聚焦于南開(kāi)大學(xué)化學(xué)學(xué)院博士生畢嵩山及團(tuán)隊(duì)成員。在過(guò)去四年的時(shí)間里，他們一直專(zhuān)注于水系電池材料基礎(chǔ)研究，取得了一系列原創(chuàng)性成果。

 

過(guò)去四年的時(shí)間里，畢嵩山和團(tuán)隊(duì)成員們一直從事新能源電池研發(fā)，致力于將水系電池應(yīng)用于大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)低成本、高安全儲(chǔ)存風(fēng)能等可持續(xù)能源，助力實(shí)現(xiàn)碳中和。

 

由于電池材料的組成成分和微觀形貌是影響其性能的重要因素，因此電子顯微技術(shù)作為材料表征的重要技術(shù)手段之一，已經(jīng)成為電池材料研發(fā)中的一部分。作為該團(tuán)隊(duì)重要的科研儀器工具之一，飛納電鏡非常榮幸能夠參與并見(jiàn)證這一系列研究成果，為該團(tuán)隊(duì)提供有力的表征工具，未來(lái)也將持續(xù)為更多的科研人員貢獻(xiàn)力量。
 

目前，該團(tuán)隊(duì)勇攀科研高峰，持續(xù)創(chuàng)新，一系列研究成果發(fā)表于 Angew 及 Nat. Commun.等國(guó)際學(xué)術(shù)期刊上。

部分研究成果展示

1. 一種制備梯度混合結(jié)構(gòu)的通用噴印策略

期刊：Carbon Energy 
飛納型號(hào)：Phenom XL

文中開(kāi)發(fā)了一種將原位濃度調(diào)節(jié)和噴涂相結(jié)合的策略來(lái)制備連續(xù)梯度復(fù)合膜（GCF）的方法，并使用飛納電鏡對(duì)其樣品進(jìn)行表征測(cè)試，以探索一種制備梯度混合體系結(jié)構(gòu)的通用噴霧打印策略。

文中使用飛納電鏡對(duì)制備的納米結(jié)構(gòu)材料的形貌和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。

2. 水系電池中高度可逆銅金屬陽(yáng)極的晶格匹配策略

期刊： Angewandte Chemie International Edition
飛納型號(hào)：Phenom XL

文中介紹了一種用于制備高度可逆銅金屬陽(yáng)極的晶格匹配策略。銅是一種常見(jiàn)的電極材料，但在水基電池中使用銅金屬作為陽(yáng)極時(shí)，銅陽(yáng)極往往受到沉積/剝離可逆性差和充放電過(guò)程中不均勻沉積等問(wèn)題的影響，限制了電池的循環(huán)壽命和能量密度。為了克服這個(gè)問(wèn)題，研究人員使用一種晶格匹配的方法，將銅金屬與其它金屬進(jìn)行合金化，以改善其電化學(xué)性能，該工作為設(shè)計(jì)高性能銅金屬陽(yáng)極提供了一種途徑。
 

文中使用飛納電鏡對(duì) Ti 基底上的 Cu 的生長(zhǎng)形態(tài)，以及電沉積銅在碳?xì)稚系男蚊驳冗M(jìn)行了微觀表征。

其中值得一提的是以《A rechargeable aqueous manganese-ion battery based on intercalation chemistry》為題在《Nature Communications》上發(fā)表的有關(guān)水系錳離子電池研究的文章。

這篇文章主要圍繞國(guó)際上報(bào)道的水系錳離子電池，實(shí)現(xiàn)了從 0 到 1 的開(kāi)創(chuàng)性工作，并被很多實(shí)驗(yàn)室參考和引用。

助力科研道路，賦能高水平科技

飛納電鏡作為面掃描電子顯微鏡供應(yīng)商，專(zhuān)注于為亞微米級(jí)和納米級(jí)應(yīng)用的成像提供解決方案。憑借其效率高，操作簡(jiǎn)便，分辨率高的優(yōu)勢(shì)，飛納電鏡在材料的研發(fā)、改性與性能研究中都發(fā)揮著重要作用。目前飛納電鏡在中國(guó)已擁有眾多用戶，正在持續(xù)助力著科研人員攀登學(xué)術(shù)高峰，收獲累累碩果。飛納電鏡在上海（總部）、北京、廣州、成都等地均有 Demo 體驗(yàn)中心，歡迎大家預(yù)約測(cè)試。

飛納電鏡將和眾多的科研團(tuán)隊(duì)一起，腳踏實(shí)地持續(xù)創(chuàng)新，更好地助力科研人探索前進(jìn)的道路。我們也衷心祝愿每一位科研人收獲圓滿，伸手摘星。