材料领域国际著名期刊《Materials Horizons》连续报道我校学科团队研究新进展

近日，我校材料科学与工程学院学科团队张晓勇博士和张雷教授在材料学科国际著名期刊《Materials Horizons》上连续发表最新研究成果。《Materials Horizons》2023年最新影响因子为13.3，是工程、材料与化学领域公认的顶尖期刊（中科院大类/小类一区Top期刊），在国际材料领域科研界享有盛名。

PSAs-MPT水凝胶“网状支架”结构示意图

近年来，基于聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)柔性电子器件的连续温度监测取得了快速发展，克服了传统刚性材料的缺点。然而，它的相变引起的体积变化和粘附性差仍然是限制其应用的主要原因。针对以上问题，张晓勇博士提出了一种压敏胶-“网状支架”基水凝胶(PSAs-MPT)策略抑制PNIPAM水凝胶相变引起的体积变化，进一步实现原位可调的机械性能和优异的粘接性能。该工作以“A Mesh Scaffold” that Regulates Mechanical Properties and Restricts Phase Transition-induced Volume Change of PNIPAM-Based Hydrogel for Wearable Sensors”为题发表在《Materials Horizons》上。

该工作是张晓勇博士近期关于水凝胶机械性能调控和提高传感稳定性&粘接性的最新进展之一。此外，水凝胶机械性能的原位可调和多场景粘接性的实现一直是该团队的重要研究方向。近几年，该团队已在Chem. Eng. J.2023, 468, 143734;ACS Appl. Mater. & Inter.2023, 15, 50400–50412;ACS Appl. Mater. & Inter.2022, 14, 30256-30267;J. Colloid Interf. Sci.2021, 585, 420-432.等期刊上发表了数篇高质量的研究论文。

开发高效稳定的氧还原和氧析出双功能电催化剂是实现可充电锌空电池的关键。通常，不同的催化反应具有不同的反应机理和动力学过程，因此需要不同的活性位点来催化上述反应。然而，由于以往不恰当的结构设计，使得仅具有单一活性中心的催化剂，难以同时满足高效的氧还原和氧析出过程。基于此，学科团队负责人张雷教授提出了通过“靶向交换/原位包覆”合成策略，制备了负载有Fe-Co/Mo₂C Mott-Schottky的大孔纳米框架。该催化剂具有高导电性和优越的大孔纳米框架结构，能够促进快速的物质/电荷传输，并提供高活性的三相催化界面，同时证明这种材料可以稳定地用于可充电锌-空气电池的空气阴极。相关研究成果以“A Macroporous Carbon Nanoframe for Hosting Mott–Schottky Fe-Co/Mo₂C Sites as an Outstanding Bi-functional Oxygen Electrocatalyst”为题发表于《Materials Horizons》。

大孔纳米框架异质结构示意图

张雷教授主要从事电解水制氢、新能源电池等方面的研究工作。近年来，相继获安徽省领军人才特聘教授，安徽省高校杰青/优青等荣誉称号和项目资助；迄今，以第一/通讯作者在Journal of Energy Chemistry，Carbon Energy，ACS Nano，Nano Energy，Materials Horizons等学术期刊上发表高质量的研究论文70余篇；主持国家基金面上项目/青年基金等纵向科研课题10余项，获省部级自然科学奖1项（1/4）。

论文信息：https://doi.org/10.1039/D3MH01638B

论文信息：https://doi.org/10.1039/D3MH01237A