近日，光电重点实验室梁济元副教授指导其硕士研究生黄高旭（2017级）在三维亲锂导电骨架材料的制备及锂枝晶抑制方面的研究取得的一系列进展，并以第一作者身份在化学工程与技术学科国际权威刊物Chemical Engineering Journal（SCI一区，IF=8.355）和Journal of Alloys and Compounds（SCI二区，IF=4.175）上连续发表三篇研究论文，梁济元副教授为通讯作者。

    锂金属负极被人们誉为“圣杯”电极，是下一代高能量密度锂硫电池、锂空电池关键负极材料，近年来受到广泛的关注和研究。但是锂金属负极不可控的枝晶生长和严重的体积膨胀使其循环稳定性不能满足实际应用需求，从而使得商业化进程受到严重阻碍。将金属锂和三维导电骨架复合构建复合锂金属负极能有效缓解锂负极的体积膨胀问题，同时降低电极的局部电流密度，从而抑制锂枝晶的生长。为了抑制锂金属负极枝晶生长，缓解体积膨胀，梁济元老师课题组以三维的导电泡沫镍为金属锂的骨架材料，通过原位修饰高亲锂性的四氧化三钴提升泡沫镍的表面亲锂性，采用简单的熔融法制备了复合锂负极并研究其电化学性能，相关成果以“Co3O4 nanosheet decorated nickel foams as advanced lithium host skeletons for dendrite-free lithium metal anode”为题发表在Journal of Alloys and Compounds。在此前基础上，提出五氧化二钒是一种很好的亲锂材料，并用于修饰泡沫镍骨架改善其亲锂性。在实验中证明，五氧化二钒与熔融锂之间的强烈化学反应，促进了快速有效的熔锂过程。通过熔融法制备的复合锂负极表现出优异的循环稳定性和无枝晶生长的锂沉积/溶解行为，相关成果以“Lithiophilic V2O5 Nanobelt Arrays Decorated 3D Framework Hosts for Highly Stable Composite Lithium Metal Anodes”为题发表在Chemical Engineering Journal。为了得到亲锂氟化物修饰的集流体，以聚四氟乙烯为氟源，通过绿色便捷的一步氟化法制备了氟化镍修饰的泡沫镍集流体。得益于氟化镍的良好亲锂性，该集流体表现出更小的成核过电势和更可逆的锂沉积/溶解行为，电化学性能得到显著提升，相关成果以“In Situ Constructing Lithiophilic NiFx Nanosheets on Ni Foam Current Collector for Stable Lithium Metal Anode via a Succinct Fluorination Strategy”为题发表在Chemical Engineering Journal。

    黄高旭同学于2017年9月进入梁济元老师课题组，在梁老师的悉心指导下，其科研能力、创新能力、文献阅读和英文写作能力均得到极大的提高，通过其自身的刻苦努力学习和老师们的耐心指导，论文得以顺利完成并发表。这些论文的发表，是我校“双一流”建设的育人成果体现。