正在加载时间... 加入收藏| 返回所网| 联系方式
当前所在位置:首页 > 博士后风采 > 我的博士后之路
博得博士后之路-刘子萱
时间:2015-12-10 字体大小:

时光荏苒,我的博士后阶段转眼就到了尾声。回首这两年,感慨良多。

还记得当初应聘王德宇老师的博士后时,我对锂空气电池这一新兴事物还几乎一无所知,仅凭着对其具有超高理论能量密度的兴趣,怀着初生牛犊不怕虎的热情,进入了锂空气电池的世界。刚开始,我尝试将博士期间发现的一种在直接硼氢化钠燃料电池中具有较好性能的正极催化剂直接移植到锂空中,大张旗鼓做了一个月,发现电池性能与未加催化剂时基本没有变化,这时,我认识到了有机电解液环境与水系电解液中的氧还原反应,以及整个电极过程都存在相当大的不同,尽管实验并未获得什么有用的结果,但经过一个多月实践,对锂空有了初步的第一手认识。

后来,在尝试将金属酞菁化合物作为锂空气电池正极催化剂时,我意外发现酞菁钴能溶解于电解液。由于之前在Nature Chemistry等期刊上看过一些可溶性氧化还原介体作为锂空正极液相催化剂的报道,我非常振奋。因为之前报道的锂空液相催化剂都只能对充电中过氧化锂的分解起到催化作用,而酞菁钴不仅能催化过氧化锂分解,还能催化放电过程中的氧还原反应。然而好景不长,兴冲冲做了两个月,突然发现Journal of American Chemical Society上刚刚刊登一篇文章,内容几乎与我的工作撞车,除了其作者发现的是酞菁铁而不是酞菁钴,我的工作一下子似乎找不到什么创新点了。

幸运的是,之前根据王老师的建议,我已经将更多的注意力投入到了双金属桥联催化剂上,对单核酞菁钴和双核酞菁钴已经展开了对比研究。这时,根据大量的文献阅读和自己的实验结果,我逐渐意识到碳酸锂的积累是限制锂空循环寿命的一个大问题,王老师也建议我对双核金属酞菁催化碳酸锂分解展开研究。由于碳酸锂并且不导电、不溶解(在有机电解液中),氧化分解电位高,过电位大,碳酸锂的电化学分解一直是一个难题。文献中也很少看到这方面研究。根据仅有的几篇文献,我发现受到公认的碳酸锂分解过程包含了CO32-C2O62-转变这一步骤。这一步骤需要两个电子转移。我猜测,这可能也是过去碳酸锂分解催化剂研究缺乏的原因之一:固相催化剂能连续传导电子,但受到与碳酸锂颗粒固-固界面接触不良的约束;而过去研究者们常用的可溶性氧化还原介体通常在一个较窄的电位区间内只能提供/失去一个电子。双核金属酞菁则能在很窄的电位区间内具有多一倍的电子得失。经过多次实验,以及与长春应化所彭章泉老师的合作,我们终于证实了双核酞菁钴能有效催化碳酸锂分解,首次发现了碳酸锂分解的液相催化剂。

由于博士期间没有写过项目申请书,写文章也缺乏与导师真正深入的讨论,基本都是导师直接帮我修改后就投稿,因此我的写作经验较为匮乏。而在博后期间,王老师与我反复深入讨论文章修改,在项目申请书撰写上也给了我许多建议。经过这两年的磨练,我觉得自己的写作水平有了不小的进步。

在家庭生活方面,在这两年间,我终于与女友完婚,现在也即将成为一个父亲,伴随着无穷的喜悦,也感到肩上的责任也越来越重。

总之,这两年期间,我觉得自己经历了许多,收获了许多,也成长了许多。相比两年前,我更有自信面对未来的挑战和压力。衷心感谢王老师,在这两年间给予我许多帮助和建议,您永远是我的良师益友!

 

 

 

                                                                                                                  刘子萱

                                                                                           20151110日于材料所

 打印本文本   |    收藏本文   |    回到顶部