近日，我校化工与质料学院教师吴利军博士及团队成员在新型自支撑机制三金属Fe0.8CoMnO4纳米点@碳纳米纤维高性能钠离子电池负极的设计合成方面取得新进展。相关研究结果以“Pseudocapacitive Trimetal Fe0.8CoMnO4 Nanoparticles@ Carbon Nanofibers as High-Performance Sodium Storage Anode with Self-Supported Mechanism”为题发表在质料科学领域Top期刊《Advanced Functional Materials》(DOI: 10.1002/adfm.202001718)，影响因子16.8。

該事情針對單一金屬氧化物在Na+離子反複脫嵌的過程中應力和體積變化大，導致其循環穩定性和梯度性能差等缺陷，提出了基于連續梯度氧化還原反應自支撐機制構築複合金屬氧化物納米质料的新战略。本事情主要創新點是，通過差异金屬離子在寬電化學窗口內發生連續梯度氧化還原反應，促使三金屬Fe0.8CoMnO4納米晶中一種元素發生反應時，另外兩種元素穩定其晶體結構的自支撐機制，實現電極质料的物理化學性質和離子存儲性能的優化調控。研究讲明，基于差异金屬離子在寬電化學窗口內發生連續梯度氧化還原反應所形成的自支撐機制，一方面可以有效改善氧化物自身體積和應力變化導致的循環穩定性和倍率特性問題；另一方面，差异金屬離子複合氧化物自身的晶格缺陷及複合碳形成的缺陷與空位增加了電化學活性位點，從而有效提升三金屬Fe0.8CoMnO4納米點@C納米纖維的結構穩定性和電化學綜合性能。

该研究事情获得了国家自然科学基金项目（11804289 和 21673165）、河南省高等学校重点项目（18B150027）、全国大学生创新创业项目（201910480005）的资助支持。文章链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202001718。（圖片由化工與质料學院提供） 

Fe0.8CoMnO4納米點@碳納米纖維高性能鈉離子電池負極质料的合成示意圖