近日，我院清洁能源材料与器件团队刘贵龙博士在《Chemical Engineering Journal》上发表题为《Metal-organic frameworks derived anatase/rutile heterostructures with enhanced reaction kinetics for lithium and sodium storage》的研究论文，我校为论文第一完成单位，刘贵龙博士为第一作者，刘献明教授和济南大学原长洲教授为共同通讯作者。
通过耦合不同性质的化合物构筑具有界面效应的异质结构被认为是改善电极材料的有效策略之一。异质结构处的内部电场及“离子泵”存储机制可有效改善电极反应动力学，同时异质结构的二次结构组装稳定性可有效提升材料的结构稳定性。然而，锐钛矿/金红石异质结构的电化学性能并不令人满意，锐钛矿-金红石异质结构的电荷存储机制仍不清晰。
考虑到金属有机框架(MOF)中金属和有机配体的强相互作用，以及锐钛矿在热处理过程中的相变机制，本文通过MOF的原位拓扑转化过程构筑了具有丰富氧空位的锐钛矿-金红石异质结构，研究了MOF热解过程中各元素的迁移/转化规律；实验和DFT理论计算结果解释了锐钛矿-金红石的快速储锂/钠动力学，该研究为异质结构和高活性电极材料的设计提供了借鉴。
《Chemical Engineering Journal》为工程技术一区杂志，最新影响因子13.27.
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132689
