on style="text-align: center; margin: 10px 0px 5px; justify-content: center; box-sizing: border-box;">金属有机框架衍生的中空硫空位NiS@C的复合材料用于高性能超级电容器超级电容器具有功率密度高、循环稳定性好、充放电时间快等优点，已成为下一代储能器件的候选器件。然而，与电池相比，低能量密度限制了其实际应用。因此，寻求高性能的电极材料仍然是人们的迫切要求。过渡金属硫化物具有较高的氧化还原电压，以及每个金属中心有多个电子转移而产生的高容量，已经作为超级电容器的电极材料被广泛研究。但是对于转换型过渡金属硫化物电极材料面临的两大问题是电极材料的导电性比较差以及电极材料在后续的充放电过程中容易造成的体积膨胀。因此，有必要发展一些策略来适应材料的体积膨胀，提高电导率。本篇论点在针对转换型电极材料在实际应用中存在的缺点提出了解决措施并且合成了具有优异电化学性能的电极材料，通过理论计算的方式进一步证明我们提出解决策略的可行性。除此之外，本文为设计其他中空球形的高性能储能系统，如锂/钠离子电池和水性锌电池提供了深刻的见解。基于此，来自华南师范大学的舒东教授，在国际知名期刊Chemical Engineering Journal上发表题为“Metal organic framework derived hollow NiS @C with S-vacancies to boost high-performance supercapacitors”的观点文章。该观点文章分析了现在常用的超级电容器正极材料在实际应用的所存在的问题，并且针对电极材料所存在的问题提出了解决措施，在此基础上合成了具有优异电化学性能的超级电容器正极材料。常见的过渡金属硫化物（TMS）由于是半导体材料，在实际应用中面临着导电性比较差的问题。为了解决电极材料导电性比较差的问题，研究者们提出了一些解决措施。引入2D石墨烯和碳纳米管有利于提高电极材料的导电性。但是引入的这种碳基底材料面临着很大的问题，因为碳材料属于非极性材料然而过渡金属硫化物属于极性材料，在后续的充放电过程中会导致电极材料的分离。为了解决此问题，我们以MOF为前驱体，由于碳材料和金属离子来自于同一个分子，经过后续的碳化过程碳材料和贋电容材料会结合的更加紧密，有效地克服外加碳源的弊端。具有内部空隙可控和功能外壳的中空结构，能够缓解电极材料在循环过程中的体积膨胀，在许多领域得到了广泛的关注。目前研究者们利用软模板法、硬模板法和泡沫法合成了大量的中空结构，在电化学储能领域获得了优异的电化学性能。但是利用这些方法都存在共同的缺点，移除模板的过程比较复杂并且在后续移除模板的过程中会导致电极结构的破坏。为了解决上述问题在本工作中提出奥斯特瓦尔德熟化机理去合成中空结构，利用此策略合成的中空结不仅缓解了电极材料在后续充放电过程中的体积膨胀，而且避免了后续去除模板的繁琐过程以及电极结构的所怀。目前在电极材料中引入O或S空位可以提高其导电性和电化学性能。在本工作中通过简单的热处理过程，在NiS 本体中产生空位，并且通过控制硫源的含量进而控制S空位的含量。此外，在适量的空位产生之后由于电荷的不平衡重新分布，还会产生一个内置的电场，加速离子/电子的迁移。并且通过理论计算也进一步证明空位的产生能够增加电极材料的导电性。金属硫化物具有较高的理论容量和较好的氧化还原活性，已经被广泛应用于超级电容器的正极材料。但是固有的导电性差和后续充放电过程中的体积膨胀也限制了过渡金属硫化物的实际应用。针对上述电极材料所面临的问题，在本工作中提出有效地解决措施并且在此基础上合成了具有优异电化学性能的超级电容器正极材料。引进碳材料和适量硫空位去增加电极材料的导电性，制造空心结构有利用缓解电极材料在充放电过程中的体积膨胀。该措施也为其他的储能器件(如锂/钠离子电池和含水锌电池)提供新的见解和思路。“Metal organic framework derived hollow NiS @C with S-vacancies to boost high-performance supercapacitors”DOI: 10.1016/j.cej.2021.1296431997.7年毕业于厦门大学并获得理学博士学位，2000年-2002年在韩国延世大学从事博士后研究，2003年-2005年在中山大学博士后流动站从事研究。2005年9月起在华南师范大学化学与环境学院工作同年被评为教授。化学学院新能源系主任，广东省新能源材料与器件专业实验教学示范中心主任，材料科学与工程硕士点、新能源材料与器件本科专业负责人。长期从事化学电源包括超级电容器、锂离子电池、燃料电池、铅酸电池及其相关电池材料的应用基础研究。主持国家自然科学基金面上项目、国家高技术研究发展计划（863 计划）子项目及其他国家、省部及企业项目20余项。截至到2020年2月，在Advanced Energy Materials、Applied Catalysis B、ACS Applied Materials & Interfaces、Journal of Power Source、carbon、Electrochimica Acta国内外学术期刊上发表学术论文157篇，其中被SCI收录121篇，申请国家专利35项,其中发明专利31项，专利中26项获得授权，其中发明专利授权22项，第一发明人授权发明专利15项。多次应邀在国际学术大会上作学术报告。曾获2007年国家教育部科技进步二等奖，2007年广东省环境保护局颁发的环境保护科学技术奖一等奖。广东省材料研究学会理事，《功能材料》编辑委员会委员，中国仪表功能材料学会“储能与动力电源及其材料专业委员会”委员，中国化学会、中国物理与化学电源协会、中国材料学会、中国化工学会化工新材料委员会会员， Chemistry of Materials、ACS Applied Materials & Interfaces、Journal of Power Source、Electrochimica Acta、高等学校化学学报等杂志审稿人。
