在第六屆靜電紡絲大會上，中國科學技術大學材料科學與工程系余彥教授作了“電紡絲在儲能材料中的應用”的大會報告。余彥教授介紹，靜電紡絲是近年來發展的一種制備一維納米纖維的方法，廣泛應用于鋰/鈉離子電池電極材料或電極材料載體的制備。纖維具有較高的長徑比、三維交聯的網絡結構，以及后續處理所獲得較大的比表面積和較高的孔隙，可以增大電極材料與電解液的接觸面積，從而有效的縮短離子傳輸距離和促進電子沿著三維網絡傳輸。
Sn-C核-殼結構提高儲鋰性能
通過調節紡絲液的組成和組分比例及后續處理條件，可得到形貌可控的纖維，如中空、多通道結構等。這種特殊結構更有利于離子和電子的傳輸。二氧化鈦作為一種嵌入型的鈉離子電池負極材料，由于其良好的結構穩定性得到了研究者的廣泛關注，但其較弱的電子電導和離子擴散能力成為目前研究的瓶頸。
靜電紡絲中空纖維提高儲鋰性能纖維
將材料納米化之后，會有效縮短離子傳輸路徑，且電極整體的導電性會有很大程度的提高；此外，研究表明，在TiO2 中引入摻雜、空位等缺陷可有效的提高其電子電導，從而促進鈉離子的傳輸。因此，余彥教授課題組結合靜電紡絲方法，通過調控聚合物（PAN,PVP）組分和比例，鈦鹽作為前驅體及后續的氨氣或真空處理，分別制備了氮摻雜和富含氧空位的多通道TiO2 納米纖維，表現出優異的儲鈉性能（圖一）。通過靜電紡絲方法結合后續氮摻雜和空位的引入，可獲得良好儲鈉性能的TiO2 負極材料。該方法簡潔易操作，可以將其應用于其他儲能材料的設計和制備。
真空處理前后TiO2 鈉電倍率性能比較
余彥教授簡介
余彥，中國科學技術大學材料科學與工程系教授，博士生導師。2006年獲得中國科學技術大學博士學位，2011年，入選中組部首批青年千人。先后在美國（Florida International University）和德國馬普固體研究所（Max Planck Institute for Solid State Research）從事科學研究工作。主要研究方向為高性能鋰離子電池、鈉離子電池、鋰硫電池等關鍵電極材料的設計、合成及儲能機制。目前在J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Nano Lett., Energy Environ. Sci.,等國際著名期刊上發表論文100余篇，其中有10余篇入選ESI高引頻論文，相關文章被Nature, Angew. Chem. Int. Ed., Materials Views China等作為Highlight和封面文章報道。現兼任英國皇家化學會旗下期刊RSC Advances副主編。
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