材料學(xué)院劉曉旭課題組在A(yíng)dvanced Materials發(fā)表關(guān)于聚合物電介質(zhì)的重要研究進(jìn)展

我校材料科學(xué)與工程學(xué)院教師劉曉旭教授近日在Wiley 雜志社旗下的國際頂級期刊Advanced Materials (影響因子29.4)發(fā)表題為“Atomic-Level Matching Metal-Ion Organic Hybrid Interface to Enhance Energy Storage of Polymer-Based Composite Dielectrics” 的研究性論文，劉曉旭教授與清華大學(xué)黨智敏教授為共同通訊作者，陜西科技大學(xué)為第一作者和第一通訊作者單位，該論文的發(fā)表極大地提高了我校在聚合物基電介質(zhì)領(lǐng)域的國際影響力。

本文在聚酰亞胺(PI)和鈮酸鈣(CNO)納米片之間設計了獨特的新型“金屬離子有機雜化界面”。 該界面中金屬離子不僅能與無(wú)機CNO實(shí)現原子級匹配，還能與PI鏈實(shí)現少缺陷的結構匹配，形成均勻而穩定的化學(xué)鍵合。該結果等到了實(shí)驗測試表征和理論計算的驗證，其中“金屬離子有機雜化界面”可減少了自由體積，并在填料-基質(zhì)界面區域引入深阱，從而抑制了基于PI基復合電介質(zhì)中的電場(chǎng)畸變。因此，含有“金屬離子有機雜化界面”的PI基電介質(zhì)表現出優(yōu)異的儲能性能。在25℃和150℃下，且儲能效率為90%時(shí)，該復合介質(zhì)的儲能密度分別達到9.42 J cm³和4.75 J cm³，為純PI的2.6倍和11.6倍。該研究為聚合物基復合電介質(zhì)的界面結構設計提供了新的思路。(https://doi.org/10.1002/adma.202402239）

新聞小貼士：

劉曉旭教授，陜西科技大學(xué)青年拔尖人才、陜西省人才計劃入選者。在陜科大工作5年期間，以第一作者或通訊作者在A(yíng)dvanced Materials (IF=29.4)、Advanced Energy Materials (IF=27.8）、Electrochemical Energy Reviews (IF=31.3)、Progress in Polymer Science (IF=27.1）Energy Storage Materials (IF=20.4)等國內外期刊發(fā)表SCI論文50余篇，在我?！叭椄母铩闭咧С窒?，其聚合物電介質(zhì)相關(guān)成果實(shí)現12項專(zhuān)利技術(shù)實(shí)現企業(yè)轉讓?zhuān)c大同共聚(西安)科技有限公司、珠海蓉勝超微線(xiàn)材有限公司、黑龍江逐浪科技有限公司簽訂多項橫向項目，相關(guān)成果以第一完成人獲得中國輕工聯(lián)合會(huì )技術(shù)發(fā)明二等獎、陜西省高等學(xué)校技術(shù)發(fā)明二等獎各1項，利用高?？蒲谐晒x能陜西省新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。

（核稿：王卓 編輯：劉倩）