当前位置: 网站首页> 前沿动态> 正文
《Advanced Functional Materials》发表王一峰课题组研究论文
作者:潘林 摄影: 审核:高树军,王丽熙 阅读次数:发布时间:2021-04-15

层状结构材料在包括热电变换材料在内的诸多功能材料领域具有重要地位和应用。层状结构往往具有电声输运、力学、光学等方面显著的各向异性,这决定了织构工程对其多晶块体材料性能调控的重要意义与作用。

剥离重堆积(exfoliation-restacking)是实现织构结构的有效途径之一,它对层状材料物化性能的改变是十分有趣的现象,吸引了物理、化学、材料领域科研工作者的关注。传统的离子/原子/盐插层法由于其剥离效率低、工艺复杂、易引入杂质及成本高等不利因素,使其很难实现大规模的应用。

针对以上问题,近三年来,王一峰教授课题组提出了“高织构-高结晶-纳米化”的策略,创新性采用液相高速剪切(家用破壁机)-放电等离子烧结相结合的技术路线,考察了多种层状材料剥离重堆积后的热电性能。研究发现,层状材料经过剪切剥离重堆积,在晶粒细化的同时保留了高结晶度,并明显提升了晶粒的取向度,此外,剥离重堆积后形成的点缺陷、位错等也为进一步优化层状材料的热电性能提供了可能。相关研究成果已发表在:ACS Appl. Mater. Interfaces11, 2019 21603-21609,Nano Energy69, 2020 104394,ACS Appl. Mater. Interfaces2020, 12, 41687−41695,Chem Commun2020, 56, 5961等期刊。以上研究成果,不仅在层状热电材料领域,也可能会对层状电极、电容器、催化、储能、机械润滑等其它相关领域具有一定的参考价值。

最近,王一峰教授课题组与南昆士兰大学陈志刚课题组在优化层状材料BiCuSeO热电性能方面展开合作,采用成分调控与剪切剥离技术相结合,细化了BiCuSeO晶粒,并提升其晶粒排布取向度,使得BiCuSeO在保持较低热导率的同时,大幅提升了电子迁移率,从而实现了BiCuSeO热电性能的突破。相关工作近期发表在Advanced Functional Materials。论文共同一作:顾言、史晓磊;共同通讯:潘林、王一峰、陈志刚。

论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202101289


Baidu