近日，我院青年教师张敏博士与查汝华博士合作，在材料学领域国际著名期刊Chemistry of Materials（IF = 9.89, Nature Index 收录期刊）上发表了题为“Nanocasting and Direct Synthesis Strategies for Mesoporous Carbons as Supercapacitor Electrodes”的研究论文。

       介孔碳是一类新型的具有巨大比表面积和孔体积的介孔材料，可以采用不同的方法来合成并对其孔结构和形貌进行调节。介孔碳因为其价格低廉、成型性好、电化学稳定性高、效率高，是目前应用最广泛的一种超级电容器电极材料。近年来介孔碳材料在超级电容器领域的研究取得了突飞猛进的发展。本工作主要综述了介孔碳及介孔碳基复合材料的合成方法，对比阐述了不同方法制备的介孔碳材料所具备的孔道结构和形貌。介绍了将不同非金属和金属元素及其氧化物掺杂在介孔碳中合成复合材料。此外，系统论述了介孔碳及碳基复合材料在双电层电容器、赝电容电容器及杂化电容器方面的应用，指出其在各个领域的应用和存在的不足。大量的举例结果表明，掺杂元素不同复合材料的形貌和孔道结构不同，且制备的复合材料具有不同的电化学性能。这主要是因为影响介孔碳材料电化学性能的参数众多，如比表面积、孔径和孔径分布、微孔率、孔形状、孔的空间群、碳表面官能团。介孔碳材料的比容量与这些参数之间究竟存在什么样的关系？本文对这一问题进行了详细解读。调整介孔碳的孔结构和表面性能、采用更简便易控制的合成方法将成为制备介孔碳及碳基材料、拓展其储能应用市场的主要研究方向。

       该研究工作由信阳师范学院青年教师张敏课题组和查汝华课题组合作完成。我校张敏博士为第一作者，查汝华博士为论文的通讯作者。信阳师范学院为论文第一作者单位及通讯单位。该研究工作受到河南省自然科学基金、河南省高等学校重点科研项目等的支持。