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新材料技术,高分子材料

制备在宏观尺度上具备二维单片石墨烯的独特本征性质的石墨 烯三维体相材料是材料学研究中兼具学术价值和实用意义的重大挑战。本项目制备得到了一种三维石墨烯宏观体相材料，其由大量独立且悬空的二维石墨烯单元通过片层边缘的化学键构筑而成。该材料具有良好的机械性能，在常温可见光下作用下具有电子发射能力，在瓦特功率级别的可见波段激光或聚焦的太阳光照射下，厘米尺寸的此石墨烯材料样品可以在真空条件下实现有效的直接光驱动，此现象为国内外所首次观察及报道，为石墨烯带来了一种激动人心的潜在应用价值。上述材料的制备及相关性能研究还可为石墨烯在催化，能源转换与存储等领域的应用提供材料支持与相关理论支撑。

制备了基于二维石墨烯单元通过片层边缘的化学键构筑而成 三维石墨烯体相材料，该材料不仅保留了二维石墨烯材料的本征性质，而且具备优良的机械及光电性能。

南开大学材料学科ESI排名位于全球前1‰。论文篇均被引频次、CNCI以及总被引次数等衡量科研质量的指标数据均居世界前列。基础研究方面，“配位聚合物构筑与结构性能调控”获2014年国家自然科学二等奖，“面向能源转化与存储的有机和碳纳米材料研究”获2018年国家自然科学二等奖（排名第三）；“固体催化剂结构缺陷调控方法和机理研究”获2019年国家自然科学二等奖（排名第四）；“多电子反应材料与新型二次电池的构筑”获2015年天津市自然科学二等奖；“基于无机-有机杂化的配位空间的构筑与性能研究”获2018年天津市自然科学特等奖；“多级孔材料的自组装构筑及其性能研究”获2018年天津市自然科学三等奖；“太赫兹微纳结构材料与功能器件”获2021年天津市自然科学二等奖（排名第七）。应用研究方面，“高比能动力电池用高镍氧化物材料关键技术研究和应用”获2021年天津市科技进步一等奖（排名第四）；“高性能锂离子动力电池用三元正极材料的关键技术及产业化应用”获2019年天津市科技进步二等奖（排名第七），并有多项研究成果实现技术转让/转化，还与中石化、中石油、国隆化工、天津包钢稀土研究院、中国电子科技集团公司等

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