西安交通大学

西安交通大学电气学院张锦英教授团队开发了石墨烯界面纳米阀固态储氢材料，以高活性轻金属氢化物为原材料，在不同组分界面建立石墨烯界面纳米阀结构，通过界面纳米阀非催化动力学调控机制实现储氢材料安全、可控、稳定释氢。同时该界面纳米阀结构能有效隔绝水氧，杜绝氢气自发泄露，提高材料的储运安全性，避免了使用笨重的高压金属罐或者添加额外的保护装置来进行运输，极大地提高了材料便携性和系统储氢密度。同时张锦英教授团队还克服了氢气低温释放的行业性难题，实现了石墨烯界面纳米阀固态储氢材料在-40~85℃宽温度范围稳定工作，并成功在50W、200W和1000W燃料电池系统上进行了不同载荷验证。目前团队正在进行基于此新型储氢技术的便携式氢能电源、无人机、氢能源电动车等产品的设计和开发。

得益于试验班的各项鼓励政策和国际化培养，郝泽宇在本科期间先后赴美国加州大学伯克利分校、纽约州立大学石溪分校、圣母大学等作为交换生学习。学习期间他跟随教授积极参与科研训练，2017年被哈佛大学录取，攻读物理学博士。博士期间进行二维材料中激子玻色爱因斯坦凝聚、魔角石墨烯等方面研究。

西安交通大学化学学院高国新副教授、丁书江教授与剑桥大学石墨烯中心郗凯博士合作，采用一种新颖的“吹泡泡”法制备出氮掺杂碳包覆的铁基硫属族化合物二维纳米复合材料（FeS2@NC），表现出优异的钾离子电池性能和应用前景。

西安交通大学电气工程学院新型储能与能量转化纳米材料研究中心应用反应分子动力学的方法，系统探究了在有水分子附着的情况下氧化石墨烯表面的质子传输行为。

西安交通大学材料科学与工程学院李磊课题组针对这一问题，发展了一种高效方法制备石墨烯-碳纳米管复合材料墨汁，进而通过墨汁直写技术制备了微型超级电容器。在器件电极材料中，碳纳米管的加入可以实现对电极结构的直接调控，抑制石墨烯的堆叠团聚现象。本文详细地研究了电极中碳纳米管含量对其电化学储能性能的影响。研究发现随碳纳米管含量的增加，微型超级电容器的面容量先增加，后降低。

近日，西安交通大学先进储能电子材料与器件研究所徐友龙教授团队经过系统的筛选和优化，选用四丁基高氯酸铵/碳酸丙烯酯溶液为剥离电解液，并设计了金属网包裹天然石墨的三明治结构石墨电极，通过深入探究离子嵌入石墨产生剥离过程的机理，采用电化学和热膨胀剥离相结合的方法，实现了阴阳极同时制备高质量的石墨烯。

然而，这类电容器电极材料内部缓慢的电子/离子传输速率严重阻碍了电化学反应的进行，导致超级电容器的存储/释放效率低于预期。因此，改善电极材料的反应动力学是提升超级电容器电化学性能的关键策略之一。