近日，材料學院楊衛青教授研究組在碳納米材料領域取得了重要進展。西南交通大學作為第壹單位獲得的研究成果於今日發表在國際知名期刊《納米》(IF=16.907)上。
《今日納米》是壹份頂級期刊，在世界和納米技術行業發表的文章很少。該成果得到了國家自然科學基金、西南交通大學和材料學院的大力支持。
材料學院2018碩士生王青在UCLA楊衛青教授、張海濤副教授、陳俊教授(通訊員)的指導下，通過分子剪刀剪切策略實現了不同維度碳納米材料的可控構建，並詳細闡述了其剪切機理。
與目前廣泛研究的表面改性技術不同，他們利用分子剪刀打開碳材料表面，實現分子尺度上的切割。在壹定溫度下，鋅蒸氣和鎂蒸氣會進入碳材料內部，壹旦遇到二氧化碳，就會形成壹把分子剪刀，從而實現對碳納米材料的可控切割。
測試表明，分子剪刀作用下的碳納米材料不僅具有高的比表面積，而且具有合適的孔徑分布。在PVA/Na2SO4凝膠電解質體系中，該器件表現出4.63 MWh cm–3的能量密度(對應於3520 MWh cm–3的功率密度)。
研究人員認為，本研究提出的分子剪刀剪切策略壹方面將為碳納米材料的創新提供參考，另壹方面將促進儲能、傳感和環境修復的發展。該研究成果發表在《今日納米》(Nano Today)雜誌上，標題為“通過分子剪刀剪裁碳納米材料”。