近日，我校bevictor伟德官网楊建平特聘研究員課題組的最新工作以“Recent progress on sodium ion batteries: potential high-performance anodes”為題于2018年7月發表在Energy & Environmental Science (2018, DOI: 10.1039/c8ee01023d, 影響因子30.067) 上。

在全球能源與環境問題日益嚴峻的情況下，開發高效、清潔、可再生新能源的任務變得十分迫切。锂離子電池因能量密度大、循環壽命長、工作電壓高、自放電小、工作溫度範圍寬及無記憶效應等優點，近年來，在電子設備、交通工具、清潔能源儲存等應用中受到廣泛關注。但高成本一直是制約锂離子電池發展的瓶頸之一。随着锂離子電池逐漸應用于電動汽車，锂資源需求量大大增加，價格随之不斷上升，且锂資源儲量有限、全球分布不均，這些因素将會制約具有穩定性能的锂離子電池大規模發展。因而，研究高性能且資源豐富的儲能材料對人類社會實現可持續發展具有重要意義。與锂相比，鈉資源儲量十分豐富，約占地殼儲量的2.64%，是地殼中儲量第六豐富的元素，且分布廣泛、提煉簡單。所以，近十年來，利用鈉離子實現反複充放電的二次電池得到國内外儲能領域研究人員的廣泛關注，并且已經取得了顯著的進展，但還有待改進，以實現鈉離子電池在能量/功率密度和長循環穩定性方面的商業化。

文章綜述了鈉離子電池負極材料的最新進展，包括各種有前景的高性能負極材料，如金屬/合金、磷/磷化物、氧化物/硫化物/硒化物等。讨論了不同材料的儲鈉機理，電化學性能、結構和成分優化，及目前鈉離子電池面臨的挑戰和改進方法。盡管還存在巨大的挑戰，但我們相信，經過深入研究，成本低、壽命長的鈉離子電池将很快實現大規模的儲能商業化應用。

該綜述由材料學院李麗博士（第一作者）、楊建平研究員（通訊作者）、南京工業大學邵宗平教授（通訊作者）和澳大利亞伍倫貢大學郭再萍教授（通訊作者）共同完成。

    近一年以來，楊建平研究員、羅維副研究員、江莞教授研究團隊在資源環境材料方向，圍繞着功能材料的結構設計、功能集成及在能源存儲、資源利用和環境修複等應用，取得了一系列進展和成果：

        1）深入分析了非對稱功能材料的可控制備方法及其可裁剪的有機-有機、無機-無機和有機-無機組成結構，并總結非對稱功能材料在微-納馬達催化自驅動、界面催化和光催化等催化領域的應用。成果發表在材料和工程領域知名期刊Nano Today(2018, DOI: 10.1016/j.nantod.2018.08.009, 影響因子17.753)上；

2)系統地介紹了二元銅硫族化合物納米結構的合成策略，納米材料維度結構和化學計量比與材料性能之間的内在聯系，以及它們在能源轉換、能量存儲和生物熱療方面相關的應用，成果發表在工程領域知名期刊Nanoscale (2018, 10, 15130)上；

3)利用孔道限域技術實現高活性納米材料的複合，廣泛的應用于水體中含硒污染物和重金屬離子的吸附去除，不僅降低了環境吸附劑的用量而且可以有效的回收水體中重金屬資源并可用于催化反應。相關成果發表在化學領域知名期刊Chemical Communications (2018, 54, 5887) 和Chemistry-A European Journal (2018, DOI: 10.1002/chem.201803433)上;

4)提出并發展了自組裝限域三元催化劑應用于低溫選擇性催化還原氮氧化物，該技術克服了多元催化劑設計過程中催化劑顆粒分散性與尺寸不均的問題，顯著降低了廢氣低溫脫硝的溫度、提高了氮氣選擇性，極大推動了廢氣低溫脫硝催化劑的工程化應用。相關成果發表在化學領域知名期刊Chemical Communications (2018, 54, 3783)上；

這些研究工作獲得纖維材料改性國家重點實驗室人才引進和培養基金，bevictor伟德官网特聘研究員啟動經費，國家自然科學基金，上海市自然科學基金和上海市浦江人才計劃，上海市東方學者特聘教授獎勵計劃等的支持。

相關文章詳細情況如下：

1.L. Li, Y. Zheng, S. L. Zhang, J. P. Yang*, Z. P. Shao*, Z. P. Guo*, “Recent progress on sodium ion batteries: Potential high-performance anodes”, Energy & Environmental Science, 2018, DOI: 10.1039/C8EE01023D.

2.Z. Y. Wu, L. Li, T. Liao, X. Q. Chen, W. Jiang, W. Luo*,J. P. Yang*, Z. Q. Sun*, “Janus Nanoarchitectures: from Structural Design to Catalytic Applications”, Nano Today, 2018, DOI: 10.1016/j.nantod.2018.08.009.

3.X. Q. Chen, J. P. Yang*, T. Wu, L. Li, W. Luo*, W. Jiang, L. J. Wang*, “Nanostructured binary copper chalcogenides: synthesis strategies and common applications”, Nanoscale, 2018, 10, 15130-15163.

4.Q. Q. Wang, W. Luo, X. Q. Chen, J. W. Fan, W. Z. Jiang, L. J. Wang, W. Jiang, W.-x. Zhang, J. P. Yang*, “Porous carbon confined formation of monodisperse iron nanoparticle yolk toward versatile nanoreactors for metal extraction”, Chemistry-A European Journal, 2018, DOI: 10.1002/chem.201803433.

5.Q. Q. Wang, Y. Y. Zhao, W. Luo, W. Z. Jiang, J. W. Fan, L. J. Wang, W. Jiang, W.-x. Zhang, J. P. Yang*, “Iron Nanoparticles in Capsules: Derived from Mesoporous Silica-Protected Prussian Blue Microcubes as Efficient Selenium Removal”, Chemical Communications, 2018, 54, 5887-5890.

6.J. W. Fan, M. H. Lv, W. Luo, X. Q. Ran, Y. H. Deng, W.-x. Zhang, J. P. Yang*, “Exposed Metal Oxide Active Sites on Mesoporous Titania Channels: a Promising Design for Low-Temperature Selective Catalytic Reduction of NO with NH₃”, Chemical Communications, 2018, 54, 3783-3786.