绿色能源储存及生物智能传感实验室

该方向围绕光电材料及其在信息存储、电化学储能、生物传感、环境监测等工程化应用，开展以下4个方面研究：

（1）能源材料设计与电化学储能。内容包括新型能源材料如锂/钠/钾电极材料的制备及性能测试研究、新型超级电容器材料的制备及性能测试研究、新型能源器件的构建及商业化性能评估等。

（2）物理材料光电催化。内容包括新型催化材料的制备及性能测试研究、第一原理计算方法和材料模拟、分子动力学模拟、量子材料的输运特性、光量子态操纵和量子信息处理等。

（3）信息存储材料器件制备及性能调控，内容包括新型铁电及阻变薄膜存储器的制备与性能优化、光电信息薄膜材料与器件研制、存储器件的可靠性机理研究、薄膜材料器件的物理建模与理论计算等。

（4）柔性可穿戴生物智能传感与环境监测。研究内容包括高效特异性纳米催化材料的设计及合成，柔性传感基底的构筑，电化学性能测试、分析及评估，原位实时动态监测的数据收集和数据处理。

2.科研团队

现有团队成员7人（赵文喜、何晓宇；张万里、苏鹏羽；郭红力、杨焕银、白云峰），均为中青年博士。团队在能源材料设计、电化学储能、物理材料光电催化、信息存储材料与器件的制备及性能测试、柔性可穿戴生物智能传感与环境监测方面具有较强研究与实验能力。

3.科研条件

实验室现有科研用房面积100余平方米，固定资产总值达100余万元。实验设备有：单工位手套箱、电化学工作站、四探针测试平台、去离子水机、蓝电测试系统、X射线衍射仪、离心机、真空干燥箱、鼓风干燥箱、四探针仪等30余台。

4.代表性研究成果

（1）首次将单相的CoPS量子点成功引入到叶状金属有机框架(MOFs)衍生的导电碳基体中，并将其原位生长在三维枝状氮掺杂的碳纳米纤维上，形成了精美的分级枝叶状CoPS@C@N-CNF结构。当CoPS@C@N-CNF首次作为钠离子电池阳极时，由于其具有优异的结构稳定性、增强的电子导电性、快速的离子输运特性、丰富的活性反应位点和较小的体积形变，表现出了优异的可逆容量和循环寿命。相关成果发表在Advanced Materials上(中科院一区，IF=29.4)

（2）以形貌均匀的CoNi甘油球为前驱体模板，通过对其进行原位硫化及多巴胺表面自聚合等工艺，成功制备了兼具强耦合双界面特性和异质空心结构特征的Co₃S₄/NiS@N-C纳米球复合材料。该材料作为钠离子电池负极时展现出了优异的循环寿命和倍率性能，有效解决了长期困扰过渡金属硫化物负极材料在储钠过程中因电导率低、体积膨胀大及多硫化物溶解穿梭造成的钠离子扩散动力学迟缓、结构粉碎与坍塌以及循环寿命差等问题。相关成果发表在SusMat上(中科院一区，IF=28.4).

近五年承担省部级项目10余项，发表SCI论文50余篇，其中一区论文10余篇，二区论文20余篇；申请发明专利5项，授权3项。