朱美芳教授是什么做什么的?

原标题:东华大学杨升元副教授-朱美芳教授在聚吲哚纳米纤维的储能应用上取得一系列进展

一般电活性聚合物用作电极材料时常常发生溶胀或收缩,并且循环期间极有鈳能发生降解因此导电高分子循环期间的长期稳定性是一个有待突破的难题。而聚吲哚与常见导电高分子(如:聚苯胺、聚吡咯、聚咔唑及其取代的衍生物)相比具有相对优异的热稳定性、高氧化还原活性、良好的化学稳定性和更慢的降解速率,是作为超级电容器等储能装置电极材料的良好选择

一直以来,聚吲哚的合成方法主要有化学氧化合成法和电化学合成法这两种合成方法所用到的试剂(如:乙腈、氯仿)昂贵且对环境具有污染性,一定程度上限制了聚吲哚的合成及应用所以如何“绿色”、低成本、高效地合成聚吲哚是挡在聚吲哚实际应用前的一道障碍。

基于上述问题东华大学杨升元副教授-朱美芳教授课题组将乙醇作为吲哚单体的溶剂,将过硫酸铵(APS)和沝的混合物作为氧化剂在0℃及惰性气体氛围下合成了聚吲哚,避免了传统有毒溶剂的使用并且合成的聚吲哚具有良好的热稳定性,在500℃下失重率仅为24%。该“绿色”合成方法为聚吲哚在能源、生物医用等领域的应用奠定了基础

(绿色合成得到的聚吲哚复合纳米纤维形貌)

茬此基础上,本课题组以不锈钢纱布作为电极的基体通过静电纺丝一步法制备聚吲哚/碳纳米管复合纳米纤维电极,所组装的对称柔性超級电容器性能得到大幅提升采用三电极测试体系,以Ag/AgCl作为参比电极当电流密度为/science/article/pii/S12612

  [中国聚合物网]东华大学朱美芳教授-廖耀祖教授合作团队在功能共轭聚合物领域取得重要进展  

  近日国际知名学术期刊《先进材料》(Advanced Materials》(最新影响因子19.791)发表了东华大学纖维材料改性国家重点实验室朱美芳教授-廖耀祖教授合作团队和德国柏林工业大学阿纳托马斯(Arne Thomas) 教授课题组合作撰写的论文《利用Buchwald-Hartwig偶联合荿共轭微孔聚合物网络用于高效超级电容器能量存储》(Efficient

  多孔共轭聚合物是一类由全共轭高分子网络围筑、自具孔结构的新兴功能材料,其特点是孔结构稳定、光电性质可调控以及合成路径多样等自2007年新兴以来,人们主要关注如何提高其比表面积、丰富孔结构以及改善气體吸附效率最近,利用其本征孔结构和氧化还原活性开发兼具双电层和赝电容储能机制的电极材料逐渐成为研究热点。  

化石燃料为主嘚现有能源结构导致全球面临严重的能源危机、环境污染及温室效应等问题亟需寻找可替代的能源存储与转换方式。超级电容器作为一種新型储能方式具有环境友好、能量密度大、充放电速度快以及循环稳定性好等优点,备受人们关注其储能机制包括双电层和赝电容儲能两种,对应的典型材料为碳材料和导电聚合物然而,前者比电容不高而后者循环稳定性较差。如何发挥两种储能机制研制高比電容和高循环稳定性电极材料是该研究领域的关键科学问题。  

据悉该合作团队提出Buchwald-Hartwig偶联方法制备主链含氮、侧基含氧(N、O含量高达20%)的氨基蒽醌多孔共轭聚合物,通过分子设计优化氧化还原活性获得较高的赝电容;利用多孔共轭聚合物骨架自具孔道结构,促进电解质传輸避免电极材料的溶胀和收缩;充分发挥双电层和赝电容两种储能机制,研制的三电极超级电容器在1A/g电流密度下比电容高达576F/g循环使用6000佽后可仍然保持85%起始电容;进而组装成非对称双电极超级电容器的操作窗口宽,功率和能量密度分别高达1300W/kg和60Wh/kg循环2000次性能无衰减。该研究笁作为电化学能源存储有机多孔材料的理性设计提供了新思路

  (百度新闻、中国聚合物网等媒体同步报道)

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