近期,材化学院青年教师康巧玲在高熵储能新材料领域取得系列进展。高熵氧化物是指由五种或更多元素组成的单相固溶体,各金属元素之间为5%-35%的摩尔比关系,各组元混乱无序排列,使的高熵材料具有高的构型熵和优良的结构稳定性,在新能源领域具有潜在的应用前景。基于此,康巧玲老师从结构设计及成分调控的角度出发对高熵材料开展了大量的研究工作,取得了重要进展。
通过溶胶-凝胶策略结合高温热解法获得类金属磷掺杂的高熵氧化物负极,利用类金属磷掺杂调控高熵氧化物的电子构型,实现高比能锂离子电池负极材料的制备。该工作发表至国际知名期刊《Advanced Functional Materials》(中科院1区,影响因子18.5),第一作者为研究生陆瑶,通讯作者为康巧玲老师,王睿老师。https://doi.org/10.1002/adfm.202413782.
通过模板辅助热扩散法制备了惰性Al掺杂空心多壳层高熵氧化物球体(Al-HEO-HoMS)。通过Al-O键强化金属元素间的结合,显著提升Al-HEO-HoMS的本征稳定性。此外,晶格畸变产生的丰富氧空位可提升Li+选择性,从而增强储锂性能。该工作发表至国际知名期刊《Advanced Functional Materials》(中科院1区,影响因子18.5),第一作者为研究生董凤凤,通讯作者为康巧玲老师,金成滨教授。https://doi.org/10.1002/adfm.202503977.
通过模板辅助柯肯达尔热扩散法实现了高熵氧化物从实心球体到中空核壳再到中空结构的演变。利用中空结构有效缓冲充放电中的应力应变、实现长寿命锂离子电池负极的制备。该工作发表至知名期刊《Rare metals》(中科院1区,影响因子9.6),第一作者为研究生徐昊宇,通讯作者为康巧玲老师,王睿老师。https://doi.org/10.1007/s12598-024-03211-9.
采用固相法制备出了一种新型的O3型层状高熵氧化物正极材料Na0.9Fe0.258Co0.129Ni0.258Mn0.258Ti0.097O2。高熵策略不仅改善了氧化还原反应的可逆性和O3-P3-O3相变行为,还增强了Na+扩散性。该工作发表至国际知名期刊《Journal of Colloid and Interface Science》(中科院1区,影响因子9.4),第一作者为研究生王雄,通讯作者为康巧玲老师,马廷丽教授。https://doi.org/10.1016/j.jcis.2025.137438.
首次提出“化学发酵法”的概念,利用生物质木耳的吸水膨胀特性,将硝酸盐水溶液吸附至基体内。利用硝酸盐受热分解产生大量小分子气体,气体溢出的同时生物质逐步碳化,从而在生物质表面产生均匀的孔并使得NiFe合金纳米颗粒均匀分布,从而产生优异的OER催化性能。该工作发表至国际知名期刊《Nano-Micro Letters》(中科院1区,影响因子31.6),第一作者为康巧玲老师,通讯作者为高峰教授。DOI:10.1007/s40820-025-01777-2.
康巧玲老师,自2021年7月入职中国计量大学以来,以第一者作者/通讯作者身份发表SCI论文18篇,其中包括中科院1区9篇。主持中国博士后面上基金,浙江省博士后择优资助等科研项目4项;以第一指导教师指导学生获得第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛2024年度“揭榜挂帅”专项赛“擂主”(全国特等奖排第一);以第一指导教师指导学生获得第六届浙江省大学生新材料创新大赛省级特等奖1项;省级一等奖等累计3项;以第一指导教师指导学生获批国家级创新创业训练项目2项、浙江省新苗计划1项、浙江省教育厅科研项目1项。