日前，本团队研究生曹泽宇和袁盛旭撰写的论文“镍纳米颗粒调控MOF基镍-氮碳催化剂高效电催化还原CO₂”和“铈掺杂无钴高镍正极材料LiNi_0.6Mn_0.4O₂的制备及其性能”分别被学校认定的国内高质量刊物《现代化工》和国内主流刊物《西南科技大学学报》录用。上述成果由西南科技大学材料与化学学院、环境友好能源材料国家重点实验室、生物质材料教育部工程研究中心、四川朗晟新能源科技有限公司等单位合作完成。

面向电催化CO₂还原应用，设计、合成低过电位、高活性和高选择性的催化剂至关重要。本研究通过碳化负载镍络合物的沸石咪唑骨架（ZIF-8），合成了一种高性能的镍-氮-碳催化剂（Ni-NC）。Ni-NC催化剂表现出优异的电催化CO₂还原活性和选择性，其在较低的过电位490 mV下达到92.6%的CO法拉第效率，并在−0.7 V达到最大值94.6%，电流密度也可达到20.6 mA/cm²。此外，在10 h的电解过程中，CO法拉第效率可保持在90%以上。综上所述，本文所合成Ni-NC催化剂在电催化CO₂还原为CO方面具有良好的应用前景。

面向锂离子电池正极材料，为获得无钴高镍正极材料LiNi_0.6Mn_0.4O₂（NM64）的最佳合成方法，分别采用水热法和共沉淀法对其进行了制备，并确定了共沉淀法为NM64材料的较佳制备方法。此外，为进一步提高以共沉淀法制备的NM64材料（下称“NM64-C”）的倍率性能和循环性能，采用Ce离子掺杂策略对NM64-C进行了优化。实验结果表明：摩尔比为0.02的Ce离子（0.02Ce）掺杂的NM64-C材料在0.3 C下100次循环后的容量保留率为79.5%，明显优于基材NM64-C（69.8%）。综上所述，0.02Ce离子掺杂的NM64-C材料展现出了良好的电化学性能，在锂离子电池中具有较好的应用前景。

以上研究工作得到了国家自然科学基金、射洪经济技术开发区管委会基金、西南科技大学博士基金等项目的支持。

[1]曹泽宇，张心爱, 张博，刘雪铃，李劲超^*, 张亚萍^*. 镍纳米颗粒调控MOF基镍-氮碳催化剂高效电催化还原CO₂ [J]. 现代化工, 2024.

[2]袁盛旭，李豪，邓伟锋，李劲超^*，张亚萍^*，段浩. 铈掺杂无钴高镍正极材料LiNi_0.6Mn_0.4O₂的制备及其性能[J]. 西南科技大学学报，2023.