2025年6月19日,77779193永利官网成功舉辦了2025年第16期研究生學術論壇。本次論壇由何承恩和陳少華兩位老師擔任主持,來自23級的研究生田阿青、程嘯原和李朝兵三位同學分别展示了光子晶體、固态電解質及钴基催化劑領域的前沿研究成果。

田阿青同學以《用于非明火早期預警的光子晶體傳感貼片》為題進行彙報。該研究旨在解決傳統火災預警材料檢測溫度高、響應慢、易誤報等問題,填補火災早期預警領域的技的空白。該貼片基于光子晶體結構色原理,通過聚合物熱膨脹帶動晶格間距變化實現溫度響應變色。實驗中,研究人員成功合成三種尺寸均一的 ZnS 納米粒子,并利用噴塗法構築光子晶體。當溫度達到 115℃時,綠色貼片可在 0.8 秒内快速變紅,實現精準預警。此外,通過調節基底厚度,還可靈活控制響應時間。這一成果不僅響應速度快、預警溫度低,還具備視覺直觀性,為火災早期預警提供了全新的解決方案,有望在居住場所、工業設施等場景廣泛應用,為火災防控提供有力技術支撐。
程嘯原同學以《共價有機框架材料增強聚氧化乙烯固态電解質的制備研究》為題進行彙報。該研究聚焦于提升聚合物固态電解質的性能,以解決傳統液态锂離子電池的安全性問題。程嘯原同學通過引入共價有機框架材料(COF),成功制備出性能顯著提升的固态電解質。實驗結果顯示,添加3% COF的固态電解質離子電導率從純PEO的6.6×10⁻⁵ S/cm提升至2.87×10⁻⁴ S/cm,電化學窗口從4.2V提升至5.5V,锂離子遷移數從0.326提高至0.546,且循環穩定性大幅增強。這些改進為聚合物固态電解質的實際應用奠定了堅實基礎。該研究不僅展示了COF在固态電解質中的巨大潛力,也為锂電池技術的發展提供了新的思路。程嘯原同學的成果在論壇上獲得了與會專家的高度評價,被認為對推動新能源領域的發展具有重要意義。。
李朝兵同學以《钴基催化劑的制備及其電解水性能的研究》為題進行彙報。該研究聚焦于開發高效、低成本的電解水催化劑,以應對全球能源危機和環境問題,推動可持續清潔能源的發展。李朝兵同學通過金屬摻雜和高熵合金多位點協同效應,成功制備了納米片狀的CoMoO₄催化劑,并引入镧元素優化其性能。實驗結果顯示,镧的引入顯著降低了催化劑的過電位和Tafel斜率,加速了水的吸附和解離,顯著提升了電解水析氫反應(HER)性能。此外,通過DFT理論計算,進一步揭示了镧摻雜後d帶中心的變化,為催化劑性能的提升提供了理論支持。該研究不僅為開發高效電解水催化劑提供了新的思路,也為實現“綠氫”生産提供了重要的技術支持。李朝兵同學的成果在論壇上獲得了專家的高度評價,被認為對氫能産業的發展具有重要意義。
本次論壇聚焦納米纖維基功能材料的前沿創新,涵蓋光子晶體、固态電解質及钴基催化劑三大方向,三份研究均體現“結構-性能-應用”一體化設計理念,彰顯學院在綠色材料制備、性能調控及工程應用領域的交叉創新能力,為培養高層次材料人才提供重要實踐平台。