近日，我校区材料科学与工程学院周薇薇副教授以通讯作者、哈尔滨工业大学（威海）材料科学与工程学院为第一单位在国际顶级期刊《Advanced Materials》（影响因子：21.95）发表了题为Mass Production of Large-sized, Nonlayered 2D Nanosheets: Their Directed Synthesis by A Rapid “Gel-Blowing” Strategy, and Applications in Li/Na Storage and Catalysis （《大尺寸、非层状二维纳米片的大规模生产：基于凝胶-膨胀策略的合成及其在锂/钠离子电池和催化领域的应用》）的研究论文。该方法一分钟可实现二维纳米材料的量产。

《Advanced Materials》是Wiley出版社发行的材料领域的权威杂志，化学、材料领域的顶级期刊，被中科院文献情报中心分在1区以及Top期刊。

近几年来，二维结构的纳米材料由于其独特的物理、结构特性及其在光电子、场效应管、能源转换和存储等领域的潜在应用，吸引了研究人员的广泛兴趣。但是，目前二维材料的制备方法主要分为气相法和液相法，化学气相沉积法成本高、产量低，液相法很难获得大尺寸的二维纳米片，且后续需要繁琐的纯化处理。因此，上述方法大多局限于层状二维材料的合成。课题组受到中国传统民间艺术“吹糖人”的启发，提出了一种全新的“凝胶-膨胀”策略并合成出包括二维的金属氧化物、二维的氮掺杂碳、二维金属氧化物/氮掺杂碳以及二维金属/氮掺杂碳等在内的13种二维材料。首先通过溶胶-凝胶过程得到类似于“糖浆”的粘稠状凝胶，之后通过快速加热产生的大量气体将凝胶“吹”成超薄的二维纳米片，无需后续的纯化处理。“凝胶-膨胀”策略综合了气相法和液相法的优点，所得纳米片质量高、成分均匀，厚度可达2-3 nm，直径可达100 μm。该方法具有普适性，通过选择合适的金属前驱体和煅烧条件，可以合成出更多的二维材料，所得二维纳米片在锂离子电池、钠离子电池和电催化等领域均表现出非常优异的性能。

我校区为本论文的第一单位，周薇薇副教授和温广武教授为本论文的共同通讯作者，论文第一作者为校区2013级博士生王东。本项目受到泰山学者项目、国家自然科学基金委等基金的资助。（材料学院）

文献信息：Mass Production of Large‐Sized, Nonlayered 2D Nanosheets: Their Directed Synthesis by a Rapid “Gel‐Blowing” Strategy, and Applications in Li/Na Storage and Catalysis (Advanced Materials, 2018, 1803569. DOI: 10.1002/adma.201803569)

文献链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201803569