中國粉體網(wǎng)訊  作為鋰離子電池關鍵材料之一,，負極材料對鋰離子電池的最終性能起著至關重要的作用,。2023年2月9-10日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“先進負極材料技術與產(chǎn)業(yè)高峰論壇”于山東青島隆重召開,。會議期間,，針對各類負極材料的產(chǎn)業(yè)化技術與國內(nèi)外市場狀況，我們邀請到業(yè)內(nèi)專家學者,、優(yōu)秀企業(yè)代表做客“對話”欄目,，進行訪談交流。

前言：目前商品化的負極材料的比容量非常低,，而在研的高比容量負極材料存在充放電循環(huán)穩(wěn)定性差的問題,。

協(xié)同效應為一種化學現(xiàn)象，又稱增效作用,�,；瘜W領域的雙金屬或多金屬協(xié)同效應，指的是摻雜兩種或多種金屬產(chǎn)生的性能高于其任何一種成分單獨存在時產(chǎn)生的性能,。這些性能可能指化學性能,。比如催化活性，或者催化壽命的提高,。普遍認為催化協(xié)同效應的產(chǎn)生是源自混雜多于一種活性金屬,；或是給質子位置的產(chǎn)生；或者是納米顆粒上表面形貌的改變造成的電子結構的改變,。

本期,，中國粉體網(wǎng)邀請到了沈陽工業(yè)大學史發(fā)年教授做客“對話”訪談欄目，向我們介紹多金屬協(xié)同效應如何優(yōu)化鋰離子電池負極材料的儲鋰性能,。

史發(fā)年,，沈陽工業(yè)大學教授，博士生導師,，工學博士,，中國能源學會能源與環(huán)境專業(yè)委員會委員，全國材料新技術發(fā)展研究會第一屆理事會常務理事,。

研究方向：高比容量長循環(huán)壽命鋰離子電池電極材料設計,；納米多孔半導體光催化劑材料設計；廢棄生物質回收與功能化研究,；多元金屬配位聚合物制備和結構精修,。

粉體網(wǎng)：請您先簡單介紹一下您課題組在電池負極材料方面的科研工作,。

史發(fā)年教授：我們目前在鋰離子電池負極材料方面的研究相對還是比較基礎，主要是做一些下一代新的負極材料的研究,。我們目前發(fā)表文章比較多,，比如2022年我們發(fā)表了20來篇SCI論文，有4篇論文獲得高被引,。我們其實非常想做負極材料的應用研究,，但是應用需要研究積累，一定要積累,。尤其是我們新入職了很多年輕的博士到我們團隊,，所以這些研究需要幾年的積累以后才能有應用的可能。

但是我本身呢,，回國差不多有8年了,，我期望，對于我本人來說,，在2023年能夠有應用方面的突破,。因為我們以前做的都是一些縱向的項目，現(xiàn)在打算做橫向項目,，比如跟企業(yè)合作這方面的一些突破,。

粉體網(wǎng)：您在研究中，經(jīng)常用到的電池負極協(xié)同改性金屬元素有哪些,？

史發(fā)年教授：我們首先選擇一些變價金屬元素,，比如鈷；還有一些比較廉價的,，比如鐵,、錳。但是由于我們講究協(xié)同效應,，就是說,，如果一個結構都是變價的，在氧化還原反應中,，它的結構就會變掉,，骨架就會發(fā)生坍塌。所以我們現(xiàn)在也在想使用一些電化學惰性的金屬元素,，比如稀土元素,，像鑭、鈰,、釔這些比較穩(wěn)定的金屬元素,，搭配電化學活性的金屬元素，像鈷,、鐵,、錳等等,，合成一些新的化合物。

這里面不同的金屬元素起的作用不一樣,。比如鐵,、鈷，它們負責電化學活性,，負責氧化還原反應；稀土元素,，像鑭,、鈰、釔等等,，它們不是變價的金屬元素,，它們就負責骨架的穩(wěn)定性。

以上,，就是我們比較常用的金屬元素,。

粉體網(wǎng)：在您的研究過程中，您覺得哪種高比容量負極材料比較有發(fā)展前景,？

史發(fā)年教授：其實目前,，還是感覺硅或者碳包硅，它們確實比容量很高,，成本也比較低�,，F(xiàn)在當然它也有一些問題，如果解決它的穩(wěn)定性問題,，還是比較有前景的,。

粉體網(wǎng)：對于最近比較火的硅基負極材料，您有沒有相關方面的研究,？

史發(fā)年教授：我一直有這方面的想法,，現(xiàn)在硅基負極做的人很多，其實我們?nèi)绻麤]有想好就去做的話,，只能做追隨者,，很難超越。所以如果要做硅的話,，我覺得一定要有一個很好的切入點,，這個切入點最好就是沒有人做過，我們覺得這方面確實有突破,，然后我們就去做,。

粉體網(wǎng)：您近期來，側重的科研工作有哪些進展呢,？

史發(fā)年教授：我們科研工作主要還是集中在MOF材料,，以及MOF材料作為前驅體轉化為金屬氧化物復合材料,，用它來做負極材料。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/長安）

注：圖片非商業(yè)用途,，存在侵權告知刪除,！