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據悉，近日，國際能源領域系列頂級期刊陸續在線發表中南大學材料科學與工程學院梁叔全教授團隊在水系鋅離子電池和鈉離子電池領域的最新研究成果。

2016級碩士研究生楊永強、唐艷副教授、周江特聘教授、梁叔全教授等通過一步水熱法實現了鋰離子（Li+）在含水五氧化二釩（V2O5?nH2O）結構的層間嵌入，并通過焙燒過程提高其結晶性，進而成功制備出一種用于水系鋅離子電池的金屬Li+摻雜與結構水保留的棉花狀LixV2O5·nH2O，有效解決了傳統V2O5材料作為水系鋅離子電池正極在充放電過程中離子擴散緩慢、材料結構不穩定等瓶頸問題。該材料與鋅負極匹配成的全電池具備了較高的循環容量與倍率穩定性。該研究成果近日在影響因子超過30的英國皇家學會旗艦期刊Energy Environ. Sci., （2018, DOI: 10.1039/C8EE01651H）（IF=30.067）在線發表。

2017級碩士研究生郭尋、周江特聘教授、梁叔全教授等，設計了一系列釩酸鈉納米材料（Na5V12O32，HNaV6O16·4H2O和Na0.76V6O15）用作水系鋅離子電池正極材料，并深入研究了鋅離子在兩種典型結構中的能量儲存機理。新結構具有更為高效的Zn2+擴散路徑而表現出更高的離子擴散系數，表現出更高的比容量，在4 A g-1的電流密度下能循環高達2000圈。相關研究成果近日在影響因子為21.785的國際能源期刊Adv. Energy Mater.,（2018, DOI: 10.1002/aenm.201801819）（IF=21.785）在線發表。

2017級碩士研究生唐博雅、周江特聘教授、梁叔全教授等，合成了系列釩酸鉀納米材料（K2V8O21，K0.25V2O5，K2V6O16·1.57H2O和KV3O8）作為水系鋅離子電池正極。通過深入研究發現，具有隧道結構的K2V8O21和K0.25V2O5有助于鋅離子擴散，并且可以在循環過程中保持穩定結構。其中，K2V8O21具有最佳的儲鋅性能，在6 A g-1的高電流密度下穩定循環300圈，展現了優異的循環穩定性和倍率性能，具有較大的應用前景。相關研究成果近日在影響因子為13.12的國際能源期刊Nano Energy（2018, DOI: 10.1016/j.nanoen.2018.07.014）（IF=13.12）在線發表。

本科生單路通、周江特聘教授、梁叔全教授等，通過水熱法成功合成的Ag0.4V2O5材料首次應用于水系鋅離子電池正極。他們發現Ag0.4V2O5在充放電過程中會經歷取代/嵌入共反應（Combination Displacement/Intercalation），放電過程中有新相釩酸鋅與單質銀生成，有利于提升電化學性能與導電性。以Ag0.4V2O5為正極的水系鋅離子電池在10 A g-1的高電流密度下能夠穩定循環2000圈，展現了優越的電化學性能。相關研究成果近日在影響因子約13的的國際能源期刊Energy Storage Mater.（2018, DOI: 10.1016/j.ensm.2018.08.008）（IF≈13.31）在線發表。

拔尖博士校長獎學金獲得者蔡陽聲、周江特聘教授、梁叔全教授等，在鈉離子電池的攻關中，通過水熱法和冷凍干燥技術將規則的NVPF微米立方體嵌入在三維石墨烯（rGO）網絡形成NVPF@rGO復合材料，在20 C的倍率電流下可長循環達2000圈，在隨后的全電池測試中也展現出優異的電化學性能。研究小組提出：三維石墨烯網絡可以提供連續的電子和離子傳輸通道，并緩解Na+嵌入和脫出過程中產生的應力和體積變化，有助于提高材料的倍率性能和循環穩定性的新機制。相關研究成果近日在影響因子為12.441的國際頂級期刊Adv. Sci., （2018, DOI: 10.1002/advs.201800680）(IF=12.441)在線發表。

據初步統計，近年來，梁叔全教授團隊先后發表SCI一區文章100余篇，高影響頂級期刊和ESI高被引論文近30篇，其中IF＞30的2篇；IF＞20的5篇，IF＞10的18篇。