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开云体育科研团队取得场效应储能芯片研究新进展

发布时间:2022-11-05 18:36:29

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11月5日,记者从武汉理工大学获悉,麦立强教授团队在现场效应储能芯片研究方面取得了新进展,相关成果在《细胞》杂志子刊《化学》上发表。在储能芯片领域,团队设计构建了第一个单纳米线电化学储能器件,实现了单纳米基元电化学储能器件从0到1的突破,开发了多点接触等10套单纳米基元微纳电化学器件。


武汉理工大学供图。


这一开创性成果受《自然》杂志邀请,发表了第一篇以单一纳米线电化学器件为代表的电池退化实时监测专题论文。这是该团队在储能芯片领域的又一个突破。


据报道,储能芯片是支持汽车互联网、智能农业、医疗无线监控等技术发展的核心设备。然而,对储能芯片能量密度低、米粉结构和电化学反应规律缺乏研究,难以调节和优化其性能。


本研究提出了通过设计施工场效应储能芯片储能芯片性能倍增的新思路。通过设计施工场效应储能芯片,实现电化学条件下材料成本水平梯度的原位调节和性能提高。研究表明,通过在储能材料中原位构建梯度成本水平结构,可以扩大材料的嵌入水平。施加场效应后,离子迁移率提高10倍,材料容量提高3倍以上。


本研究解决了费米面梯度对电化学反应机制不明确的科学问题,实现了纳米线容量与反应电势的协调改进,填补了储能芯片领域的空白,为储能芯片在物联网等领域的应用奠定了科学基础。


据报道,麦立强教授是本文唯一的通讯作者,燕梦雨是本文的第一作者。本研究得到了国家重点研发计划和国家重大科研仪器开发项目的支持。麦立强教授长期致力于纳米储能材料和设备的研究,创建了电化学过程的普遍新模型,率先实现了高性能纳米线电池和关键材料的大规模制备和应用。他获得了一系列国际公认的创新成果,并获得了国家自然科学奖二等奖(第一完成者)、何梁何利基金科技创新奖(青年奖)。

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