其指導(dǎo)過(guò)的中國(guó)學(xué)生包括:博海寶馬北京大學(xué)劉忠范院士、北京航空航天大學(xué)江雷院士、中國(guó)科學(xué)院化學(xué)所姚建年院士。該研究為多孔材料和智能除濕材料的設(shè)計(jì)提供了一條新途徑,拾貝在生物醫(yī)學(xué)材料、先進(jìn)功能紡織品、工程除濕材料等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。滑成該工作有望開(kāi)拓石墨烯市場(chǎng)。

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這樣的膜設(shè)計(jì)大大促進(jìn)了跨膜離子的擴(kuò)散,博海寶馬有助于實(shí)現(xiàn)5.06Wm-2的高功率密度,這是基于納米流體膜的滲透能轉(zhuǎn)換的最高值。曾任北京大學(xué)現(xiàn)代物理化學(xué)研究中心主任(1995–2002),拾貝物理化學(xué)研究所所長(zhǎng)(2006–2014),拾貝北京市科委掛職副主任(2016–2017),北京市低維碳材料工程中心主任(2013–2018),國(guó)家攀登計(jì)劃(B)、973計(jì)劃和納米重大研究計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家,國(guó)家自然科學(xué)基金表界面納米工程學(xué)創(chuàng)新研究群體學(xué)術(shù)帶頭人(三期)等。

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姚建年的主要研究工作是通過(guò)分子設(shè)計(jì)和分子間弱相互作用的控制,滑成制備有機(jī)納米/亞微米結(jié)構(gòu),滑成研究這些納米/亞微米結(jié)構(gòu)的光物理和光化學(xué)性能,并在此基礎(chǔ)之上開(kāi)展一些應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

這項(xiàng)研究為石墨烯的CVD生長(zhǎng)中的氣相反應(yīng)工程學(xué)提供了新的見(jiàn)解,博海寶馬從而獲得了高質(zhì)量的石墨烯薄膜,博海寶馬并為大規(guī)模生產(chǎn)具有改進(jìn)性能的石墨烯薄膜鋪平了道路,為將來(lái)的應(yīng)用鋪平了道路。研究者發(fā)現(xiàn)當(dāng)材料中引入硒摻雜時(shí),拾貝鋰硫電池在放電的過(guò)程中長(zhǎng)鏈多硫化物的生成量明顯減少,拾貝從而有效地抑制了多硫化物的穿梭效應(yīng),提高了庫(kù)倫效率和容量保持率,為鋰硫電池的機(jī)理研究及其實(shí)用化開(kāi)辟了新的途徑。

滑成這項(xiàng)研究利用蒙特卡洛模擬計(jì)算解釋了Li2Mn2/3Nb1/3O2F材料在充放電過(guò)程中的變化及其對(duì)材料結(jié)構(gòu)和化學(xué)環(huán)境的影響。Figure4(a–f)inoperandoUV-visspectradetectedduringthefirstdischargeofaLi–Sbattery(a)thebatteryunitwithasealedglasswindowforinoperandoUV-visset-up.(b)Photographsofsixdifferentcatholytesolutions;(c)thecollecteddischargevoltageswereusedfortheinsituUV-vismode;(d)thecorrespondingUV-visspectrafirst-orderderivativecurvesofdifferentstoichiometriccompounds;thecorrespondingUV-visspectrafirst-orderderivativecurvesof(e)rGO/Sand(f)GSH/SelectrodesatC/3,respectively.理論計(jì)算分析隨著能源材料的大力發(fā)展,博海寶馬計(jì)算材料科學(xué)如密度泛函理論計(jì)算,博海寶馬分子動(dòng)力學(xué)模擬等領(lǐng)域的計(jì)算運(yùn)用也得到了大幅度的提升,如今已經(jīng)成為原子尺度上材料計(jì)算模擬的重要基礎(chǔ)和核心技術(shù),為新材料的研發(fā)提供扎實(shí)的理論分析基礎(chǔ)。

拾貝而機(jī)理研究則是考驗(yàn)科研工作者們的學(xué)術(shù)能力基礎(chǔ)和科研經(jīng)費(fèi)的充裕程度?;稍擁?xiàng)研究也為高性能富錳正極拓寬了其在電池領(lǐng)域的新的應(yīng)用。

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