复旦大学赵东元团队革新功能介孔材料的合成方法

复旦大学赵东元团队在功能介孔材料合成方法上的革新主要体现在以下五个方面：1. 分子聚集体超组装调控与取向组装可控合成团队通过分子聚集体超组装调控技术，实现了功能介孔材料的取向组装可控合成，成功创制了多级结构功能介孔材料。例如，发展了一系列新方法，制备了均匀的纳米微球、半球、多面体、二维单层纳米片等新型多级有序结构。这些结构突破了传统介孔材料单一形貌的限制，为材料性能的精准调控提供了新途径。2. 界面调控实现非对称结构合成基于界面调控策略，团队实现了功能介孔材料的取向组装，创造了非对称哑铃型、葫芦状、火柴状、双叉二聚体（Y型）等多功能介孔材料。这些非对称结构通过界面能差异引导组装过程，使材料在器件制造中展现出独特优势，例如可同时实现催化与分离功能，或兼具结构支撑与电化学活性。3. 介孔MXene的边缘效应与枝晶消解化学团队揭示了介孔MXene材料（如MesoTiC）独特的边缘效应，利用边缘位点主导的氧化还原反应，建立了新型枝晶消解化学。通过高氧化还原电势差驱动的氧化和刻蚀策略，在TiC中引入介孔结构，显著增加了活性位点数量，实现了Zn枝晶的高效消除，并将其转化为电化学活性的Zn。这一突破为金属锌负极的稳定化提供了关键材料支持。4. 溶剂扩散诱导的界面组装策略团队开发了溶剂扩散诱导的界面组装方法，成功制备了单层MesoTiC膜，并通过范德华力驱动的包覆策略，制备了MesoTiC修饰的PP无纺布隔膜。该隔膜在锌基水系电池中表现出优异的枝晶消解性能，同时具备轻薄化、低成本等优势，为高安全性储能器件的规模化应用奠定了基础。5. 19种以“复旦大学”命名的介孔材料团队已创造19种以“复旦大学”命名的介孔材料，这些材料在石油化工、电池负极材料、电子器件、生物医疗等领域实现了广泛应用。例如，介孔氧化硅微球作为树脂添加物可降低印刷电路板能量损耗；介孔硅碳负极材料具有超高能量密度和近零膨胀性能，显著提升了锂离子电池的性能。这些材料的应用推动了相关领域的技术升级。