近日，课题组赵文老师与苏州大学孙靖宇教授、北京大学刘忠范院士课题组合作，研究了边界氮及石墨氮掺杂碳纳米多面体-纳米片复合材料对钾离子混合电容器的影响。合作论文“Harmonized edge/graphitic-nitrogen doped carbon nanopolyhedron@nanosheet composite via salt-confined strategy for advanced K-ion hybrid capacitors ”被InfoMat（SCI一区top期刊，IF=25.41）接收并发表。苏州大学能源学院博士生易雨阳、硕士生连雪玉，中国石油大学（华东）材料科学与工程学院博士生马昊为论文共同第一作者，苏州大学孙靖宇教授、中国石油大学（华东）赵文副教授为共同通讯作者。
目前，氮掺杂已经成为提高含碳材料钾离子存储的有效解决方案。然而，衍生电极的容量和寿命增强仍然受到掺杂剂配置无法协调的困扰。在新兴的钾离子混合电容器 (PIHC) 设备领域，几乎没有通过氮掺杂来增强赝电容行为并改善碳质阳极的K+扩散动力学的相关证明。在这里，文章报道了通过盐限合成策略得到的氮掺杂碳纳米多面体@纳米片复合材料，具有可调的掺杂配置，并进一步应用于先进的 PIHC电极材料。相关DFT计算的理论模拟揭示了边界氮掺杂和石墨氮掺杂对K离子吸附能力的协同效应，并表明在一定的氮掺杂程度下，N-Q的存在将有助于稳定体系。如此组装的工作电压为 4.2 V 的 PIHC 全装置呈现出高能量/功率密度（146 Wh kg -1 /8000 W kg -1) 和良好的循环性。这项工作将为针对高性能 PIHC 应用的杂原子掺杂碳阳极中的氮掺杂调制提供创新性的见解。
