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川大张传芳团队Angew: 基于MXene触发化学的全打印固态储能器件

高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2024-09-27 07:28
    

主要观点总结

本文介绍了四川大学张传芳教授团队联合清华大学和复旦大学研究团队提出的“MXene触发化学策略”,实现了无缝电极-电解质界面的打印与原位快速聚合。该研究解决了增材制造EES中的电解质打印瓶颈,展示了在电化学储能装置中的潜在应用。该策略具有可扩展、低成本和高引发效率的特点,能够在室温下实现快速自由基聚合,并展示了全打印的锌离子混合电容器阵列的稳定性。此外,文章还介绍了研究团队的背景和招聘博士后相关的信息。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及意义

增材制造技术(如3D打印)在电化学储能装置的制造中具有潜力,但电解质打印一直是瓶颈。该研究提出了一种“MXene触发化学策略”,实现了无缝电极-电解质界面的打印与原位快速聚合,为全打印ESS提供了新的可能。

关键观点2: 研究内容及方法

研究团队使用MXene实现了快速引发多种单体的自由基聚合,并展示了聚合物电解质流变行为的即时切换符合3D打印的油墨要求。通过图文结合的方式详细解释了MXene触发化学策略的原理和实验过程。

关键观点3: 研究成果及亮点

研究展示了全打印的锌离子混合电容器阵列的稳定性和性能。此外,该策略具有可扩展、低成本和高引发效率的特点,能够在室温下实现快速聚合,为所有印刷QSS ESS提供原位FRP策略带来了光明前景。

关键观点4: 研究团队及招聘信息

介绍张传芳教授课题组的背景和研究成果,并提供了博士后招聘的相关信息,包括研究方向、招聘条件、待遇和应聘方式等。


文章预览

研究背景 增材制造技术(如3D打印、快速原型制造等)可以实现电化学储能装置(EES)的可扩展、高自由度的批量生产。然而,近年来大量的研究都聚焦于打印电极,作为增材制造EES的瓶颈——电解质打印,深入的研究相对较少。因为液体电解质存在倾漏问题不适合打印,而打印固体电解质更是极具挑战性。如何实现打印电解质与电极的“凤协鸾和”以得到理想的电极-电解质界面? 近日,四川大学 张传芳教授 团队联合清华大学深圳国际研究生院 周光敏教授 团队与复旦大学 晁栋梁教授 团队提出了 一种“MXene触发化学策略”,能够实现无缝电极-电解质界面的打印与原位快速聚合。 该成果以“MXene Triggered Free Radical Polymerization in Minutes toward All-Printed Zn-Ion Hybrid Capacitors and Beyond”为题发表在国际知名期刊 Angew. Chem.   论文通讯作者为四川大学材料科学 ………………………………

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