近日，陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院電子信息功能材料與器件創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)景盼盼博士（副教授）以第一作者身份在國際材料領(lǐng)域TOP期刊《Nano Energy》和《Applied Materials Today》上分別發(fā)表題為“Engineering the architecture and oxygen deficiency of T-Nb2O5-carbon-graphene composite for high-rate lithium-ion batteries”和“2D Zscheme heterojunction and oxygen deficiency synergistically boosting the photocatalytic activity of a layered BaTiO3/BiOIO3composite”的研究論文，在揭示晶格氧空位提升快充鋰離子電池負(fù)極材料儲(chǔ)鋰性能和光催化降解有機(jī)污染物活性的相關(guān)機(jī)理方面取得重要進(jìn)展，可為后續(xù)氧空位的研究提供借鑒。

電動(dòng)汽車（EV）的快速發(fā)展是當(dāng)下地面交通運(yùn)輸領(lǐng)域變革的最顯著標(biāo)志。人們?cè)谌胧蛛妱?dòng)汽車時(shí)，優(yōu)先考慮的是其續(xù)航里程、充電效率和功率輸出，作為電動(dòng)汽車的“心臟”，鋰離子電池的性能是影響電動(dòng)汽車上述特性的最重要因素之一。為此，景盼盼博士等人基于晶格氧空位和2D層狀結(jié)構(gòu)，開發(fā)了具有超高倍率特性和超長循環(huán)穩(wěn)定性的鋰離子電池負(fù)極材料，并揭示了T-Nb2O5的晶格氧空位能夠有效提升整個(gè)復(fù)合材料的電子電導(dǎo)和鋰離子的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)特性。此研究工作是景盼盼博士在美國佐治亞理工學(xué)院留學(xué)期間與Prof.Meilin Liu（Hightower Endowed Chair and Regents'Professor，H-index：135）和Dr.Bote Zhao（現(xiàn)為華南理工大學(xué)教授）共同合作完成。

半導(dǎo)體光催化氧化還原技術(shù)被認(rèn)為是未來清理環(huán)境污水中有機(jī)污染物最“綠色”和可操作性的手段之一，其中，技術(shù)核心是光催化材料。在眾多影響材料催化性能的因素中，太陽能的利用率和光生載流子的量子產(chǎn)率最為關(guān)鍵。對(duì)此，景盼盼博士等人以BaTiO3為基體，基于界面晶格氧空位和Z-型異質(zhì)結(jié)構(gòu)，開發(fā)了具有超高光催化降解抗生素（Tetracycline）活性的BaTiO3/BiOIO3層狀復(fù)合材料，通過DFT計(jì)算，建立了晶格氧空位與界面IO3-/I-氧化還原對(duì)和能帶結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系：BiOIO3側(cè)的晶格氧空位不僅將其導(dǎo)帶下移，增強(qiáng)對(duì)太陽光的吸收，而且有助于界面處IO3-/I-氧化還原對(duì)的形成，提升光生載流子的Z型分離效率，進(jìn)而提升復(fù)合材料的光催化活性。本研究工作主要由景盼盼博士和其碩士研究生何晨譜共同完成。