材料學院劉曉旭課題組在Advanced Materials發表關于聚合物電介質的重要研究進展

我校材料科學與工程學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黨智敏教授為共同通訊作者，陜西科技大學為第一作者和第一通訊作者單位，該論文的發表極大地提高了我校在聚合物基電介質領域的國際影響力。

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機CNO實現原子級匹配，還能與PI鏈實現少缺陷的結構匹配，形成均勻而穩定的化學鍵合。該結果等到了實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-基質界面區域引入深阱，從而抑制了基于PI基復合電介質中的電場畸變。因此，含有“金屬離子有機雜化界面”的PI基電介質表現出優異的儲能性能。在25℃和150℃下，且儲能效率為90%時，該復合介質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Advanced 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)等國內外期刊發表SCI論文50余篇，在我校“三項改革”政策支持下，其聚合物電介質相關成果實現12項專利技術實現企業轉讓，與大同共聚(西安)科技有限公司、珠海蓉勝超微線材有限公司、黑龍江逐浪科技有限公司簽訂多項橫向項目，相關成果以第一完成人獲得中國輕工聯合會技術發明二等獎、陜西省高等學校技術發明二等獎各1項，利用高校科研成果賦能陜西省新質生產力發展。

（核稿：王卓 編輯：劉倩）