近日,学校新能源材料研究领域捷报频传,材料工程学院邓庆华、李佩博士团队接连在国际权威期刊上发表高水平研究成果,论文均以我校为第一单位。其中两篇发表于材料科学领域顶级期刊《Energy Storage Materials》(一区,影响因子20.2)和《Chemical Engineering Journal》(一区,影响因子13.2),另一篇被可再生能源领域标杆期刊《Renewable & Sustainable Energy Reviews》(一区,影响因子16.3)接收。系列成果彰显了我校在新能源材料研究领域的持续创新能力和学术影响力。
梯度轨道耦合助力破解新一代锂电池关键难题
邓庆华博士团队在《Energy Storage Materials》上发表的研究论文,聚焦可逆锂-二氧化碳电池的发展瓶颈。这类电池虽在能源存储和二氧化碳转化方面前景广阔,但受限于应动力学缓慢和放电产物可逆性差等问题。
团队创新性地设计了一种基于稀土元素的铈钴双金属氧化物正极材料,通过构建独特的非对称活性位点Co-O-Ce,实现了高效的放充电双向动态平衡。这种结构设计优化了关键中间产物的吸附状态,有效降低了电化学反应的能垒,实现了1.37V的低过电势和14659mAh/g的高放电容量。这一研究为金属-气体电池系统中高性能催化正极材料的设计提供了新思路。相关核心技术已申报发明专利(申请号:2025116231574)。核心创新点作为竞赛项目《通量算力模型赋能稀土-锂空气电池研发与性能检测》荣获2025年世界职业技能大赛材料赛道银奖,实现科研反哺教学。

废旧锂电池的“变废为宝”之道
在国际权威期刊的《Chemical Engineering Journal》上,邓庆华博士团队另辟蹊径,探索了一条废旧锂电池资源化利用的创新路径。
针对废旧锂电池妥善处理与新一代电池开发的双重工程技术难题,团队提出了正负极废料协同回收利用的方案。他们将废旧正极中的铁、锰元素转化为双金属活性材料,同时将负极废料同步转化,成功构建了用于锂-二氧化碳电池的新型正极材料。得益于材料独特的界面电子结构和导电网络,新一代电池展现出12810 mAh/g的高放电容量、优异的工作电压特性和长循环寿命。
这一研究不仅为废旧锂电池的高值化利用提供了技术支撑,也为新一代锂电池的开发开辟了新途径。相关核心技术已获得发明专利授权(授权公告号:CN 119905704 B)。

MOFs基光催化剂研究获突破
李佩博士综述论文《Unlocking the Potential of MOFs-based Heterojunction Photocatalysts: Synthesis, Modification, and Performance Enhancement》被《Renewable & Sustainable Energy Reviews》期刊接收。该期刊作为工程技术领域公认的行业标杆,对论文的创新性、前瞻性和学术价值要求严格。
论文系统梳理了MOFs(金属有机骨架材料)基异质结光催化剂的研究进展,从合成方法、改性策略到性能增强机制进行了全面深入的探讨。MOFs材料因其结构可调、比表面积大等优势,在光催化能源转化和环境净化领域展现出巨大潜力。李佩博士的研究为这一前沿领域的进一步发展提供了系统性思考和方向性参考。

高水平科研成果助力高质量人才培养
系列高水平研究成果的产出,是我校持续加强科研投入、优化学术环境的生动体现。学校紧密围绕区域战略性新兴产业发展需求,在新能源、新材料等领域深耕细作,着力构建“基础研究—技术突破—产业应用”的创新链条,支撑我校高水平职业大学建设。(文、图/邓庆华 审/潘莉)