近日,陜西科技大學材料學院微納材料開發與功能創新團隊張荔副教授在Elsevier旗下的材料領域國際頂級期刊Materials Today(影響因子26.416)發表題為“柔性熱電——從材料到器件應用(Flexible thermoelectric materials and devices:From materials to applications)”的綜述論文,張荔副教授和澳大利亞南昆士蘭大學陳志剛教授為共同通訊作者,陜西科技大學為第一作者和第一通訊作者單位,南昆士蘭大學為共同通訊作者單位。
張荔,博士,陜西科技大學材料學院副教授,碩士生導師,國家自然科學基金委評議專家,陜西省高層次人才計劃入選者。主要從事熱電能量轉換材料及其器件的研究,2016年國家公派博士畢業于澳大利亞新南威爾士大學(2021年QS世界大學排名44位)材料科學與工程學院。目前主持國家級和省部級項目共4項,包括國家自然科學青年基金、陜西省自然科學青年基金、陜西省高層次人才計劃項目等。近年來在Materials Today,Journal of Materials Chemistry A,ACS Applied Materials&Interfaces等國際學術期刊上發表論文。申請中國發明專利10項,已授權4項。
能量在使用過程中大多以廢熱形式排出浪費,熱電材料可將熱能直接轉換為電能從而提高能量利用率。如今隨著多功能、微型電子技術和產品的不斷發展,探索大功率的微瓦—毫瓦自充電技術顯得尤為重要。柔性熱電材料和器件可以利用較小的溫差進行發電,而且除了工業廢熱,自然界中的光熱和人體熱能等均可作為其可持續的綠色能量來源,因此在為可穿戴和可植入電子產品提供持續的電源動力方面展現出巨大的應用潛力。
該綜述總結了近年來柔性熱電材料的研究進展和器件的設計思路,主要涵蓋了五大類柔性熱電材料,包括導電高分子熱電材料、有機/無機熱電材料、全無機熱電材料、纖維基熱電材料和綠色生物質基熱電材料。作者針對每一大類柔性熱電材料,介紹了其基本原理和提高熱電性能的策略,同時精心選取了近年來的典型示例并加以詳細說明。此外,該綜述還總結了目前柔性熱電器件的先進設計策略,包括采用涂覆/基底/支架材料、柔性連接線/電極材料和優化不同材料間的界面接觸。最后,該綜述對柔性熱電材料和器件的發展提出了目前存在的挑戰問題和對未來的前景展望。
這是陜西科技大學首次以第一作者和第一通訊作者單位在該期刊發表論文,該論文的發表極大地提高了學校在熱電材料科學領域的國際影響力,同時代表著學校的國際合作取得了新進展和極大突破。
作為陜西省“國內一流大學建設高校”,陜西科技大學一直高度重視科技創新,積極為經濟社會發展服務?!笆濉币詠?,學校共承擔各類縱向科研項目2531項,獲得科技成果獎勵413項,省部級以上獎勵165項,其中獲得國家技術發明二等獎1項、國家科技進步二等獎2項、何梁何利基金“科學與技術創新獎”1項、教育部高等學??茖W技術一等獎1項、陜西省科學技術一等獎8項、陜西省哲學社會科學優秀成果一等獎1項、中國輕工業聯合會科學技術一等獎9項;出版著作325部,SCI三區以上收錄論文2385篇,EI收錄期刊論文1854篇;共獲授權專利6632項。
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微納材料開發與功能創新團隊
團隊現有教授2人,副教授5人,入選陜西省高層次人才計劃2人,在讀博士及碩士研究生近30余人。先后承擔國家自然科學基金項目6項,凝固技術國家重點實驗室開放課題2項,陜西省自然科學基金4項,發表SCI學術論文100余篇,其中包含Materials Today、Energy Storage Materials、ACS Nano、Journal of Materials Chemistry A、Chemical Engineering Journal、ACS AMI、Carbon等國際高水平學術期刊,授權國家發明專利近30項。團隊科研經費充足,與國際著名科研院所(澳大利亞昆士蘭大學、澳大利亞新南威爾士大學、新加坡國立大學等)保持密切合作,可為在讀研究生提供大量的國際學術交流機會。該團隊現已發展成為一支科研氛圍濃厚、科研條件良好、科研成果豐富的高水平科研平臺,在2019年榮獲陜西科技大學“我心目中最美研究生實驗室”三等獎。