The State Key Lab of 

High Performance Ceramics and Superfine Microstructure Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences 

中 国 科 学 院 上 海 硅 酸 盐 研 究 所 高 性 能 陶 瓷 和 超 微 结 构 国 家 重 点 实 验 室

多级结构纳米材料用于高性能二次电池研究 

李永生

华东理工大学

聚合物分子刷及其功能材料 

黄晓宇

中国科学院上海有机化学研究所 

时间：2019 年9 月23日（星期一）下午2:00-4:00

地点：长宁园区2号楼607会议室

欢迎广大科研人员和研究生参与讨论！ 

联系人：施剑林(52412712)，陈航榕(52415305) 

　　报告摘要： 

　　随着人类社会的进步和科技的发展，对能源的要求越来越高。以锂离子电池为代表的储能设备的研究和开发日益受到人们的关注，其电化学性能主要取决于电极材料，因此优异储能材料的制备成为开发高效储能设备的关键。多级结构复合材料将不同结构和组成的功能材料串联在一起，可以激发每一部分的优势，形成协同效应，有效提高电极材料的电子/离子导电性、电化学反应活性/稳定性和循环稳定性。基于此，我们设计和制备了具有特殊形貌和组成的多级结构微/纳米电极材料，充分发挥了材料的特性，避免了二次电池中存在的容量衰减快和安全性差等问题，从而表现出优异的电化学性能。 　  

　　一维、二维和三维聚合物分子刷是指聚合物链分别接枝到线性聚合物、平面基质和球形粒子表面上形成的独特聚合物体系。一维聚合物分子刷也称为接枝共聚物，它是指聚合物侧链密集接枝到线性聚合物链上所形成的共聚物。一维聚合物分子刷所具有的紧凑的结构可产生一些独特的性质，例如蠕虫状构象、紧凑的分子尺寸和显著的链端效应。二维和三维聚合物分子刷是指聚合物链密集地链接在各种有机或无机基质表面上所形成的聚合物复合体系。该聚合物复合体系不仅保留了基质所具有的性质，聚合物链的引入还赋予了复合体系特殊的性质，例如防腐蚀性、胶体稳定性、抗粘附性能、刺激响应性、润滑性和摩擦性等。但是聚合物分子刷的高效可控制备仍然是该领域的一个关键问题，某种程度上仍是一个挑战。另外，也需要发展性能优异的聚合物分子刷基有机高分子功能材料。 

　　我们将有机化学和高分子化学相结合，开发了基于“三重功能性单体”为核心的高效合成一维聚合物分子刷的新策略。还发展了通过非共价途径-活性结晶驱动自组装来构造非共价键一维聚合物分子刷^[1]。在探究一维、二维、三维聚合物分子刷的可控制备的基础上，还探究了聚合物分子刷在药物输送、防污涂层以及锂离子电池等方面的应用。 

示意图：聚合物分子刷的高效可控合成 

　　报告人简介: 

李永生，华东理工大学教授、博士生导师。2001年在大连理工大学化工学院获博士学位。主要从事基于调控介观界面反应行为可控制备硅基杂化材料的研究工作。迄今在Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Nano Lett.等期刊发表论文160余篇， SCI他引7500余次。部分研究结果获2014 年上海市自然科学一等奖（排名第二）。作为负责人承担了国家重点研发计划课题、973子课题、国家自然科学基金等科研项目。曾入选教育部“新世纪优秀人才”、 上海市“领军人才”、上海市“优秀学术带头人”、上海市“曙光学者”等人才项目，并获2014年上海市育才奖。 

黄晓宇，中国科学院上海有机化学研究所研究员，博士生导师，中国科学院有机功能分子合成与组装化学重点实验室主任。1993年本科毕业于南京大学少年班，1998年博士毕业于复旦大学高分子科学系。1998-2001年，先后在加拿大多伦多大学和美国阿克伦大学进行博士后研究。2001年受聘为中国科学院上海有机化学研究所研究员，博士生导师。2007年及2011年分别入选上海市“青年科技启明星”(跟踪)，2018年获得国家杰出青年科学基金的资助。主要从事有机高分子功能材料的研究。已先后承担负责国家“863”项目(2项)、“973”课题、国家自然科学基金(8项)以及上海市基础研究重点项目(2项)等多项国家和省部级项目。2014年至今已在Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Nat. Commun., ACS Appl. Mater. Interfaces, ACS Macro Lett.和Macromolecules等国际学术期刊上发表SCI论文70多篇，已获中国发明专利授权7项。2017年，作为第1完成人荣获上海市自然科学奖一等奖(项目名称：“高效接枝策略构建纳米生物功能材料”)。