近日,貴州民族大學材料科學與工程學院青年教師王戎戎博士作為第一作者,貴州民族大學作為第一單位,在科學領域重要期刊《工業作物與產品》(Industrial Crops and Products)發表題為“Synthesis of hierarchically porous carbon materials from nanocapsule based on interfacial polymerization of galla chinensis extract for all-solid-state supercapacitor application”(基于五倍子提取物界面聚合反應從納米膠囊制備用于全固態超級電容器的多級孔隙碳材料)的學術研究論文。
《工業作物與產品》創刊于1992年,由ELSEVIER出版商出版,在90個國家和地區擁有25名編輯和編委會成員。該期刊刊登面向作物和生物質基材料相關的對工業有重要價值的研究論文,在中科院分區中為農林科學類1區(Top期刊),SCI影響因子為5.834。在科學領域具有極高的影響力。
多級孔隙碳材料在生物醫學醫療保健、環境保護、能源存儲、物質分離等方面有著廣泛的應用。目前,多級孔隙碳材料制備方法分為模板法與納米膠囊法,模板法又包括軟模板法與硬模板法等。納米膠囊法通過構建含有植物提取物的納米膠囊,進一步合成高性能多級孔隙碳材料。受原材料復雜程度限制,從天然植物中直接制備納米膠囊并獲得高性能多級孔隙碳材料是一項具有很高挑戰性的工作。
論文提出了一種以五倍子植物提取液作為原材料的方法,利用天然植物提取液與兩親性三嵌段共聚物F-127之間的界面聚合反應,通過對溶液物理性質的準確控制,實現了反應物之間穩定的水相界面聚合反應,從而成功制備得到了高性能的多級孔隙碳材料。該策略實現了一步法直接從天然植物提取液中制備納米膠囊并獲取高性能的多級孔隙碳材料,說明了成分復雜的天然植物原料作為納米膠囊合成技術原料的可行性。