复杂空心结构（intricate hollow structures）具有独特的形貌与结构特征，表现出独特的物理化学特性，在储能等研究领域取得了广泛关注。最近，武汉理工大学的麦立强教授和周亮教授等在知名材料期刊Advanced Materials 上发表了题为“Intricate Hollow Structures: Controlled Synthesis and Applications in Energy Storage and Conversion”的综述文章。
图1. 典型的热诱导法制备多层空心立方块的示意图
这篇综述从多壳层空心结构的可控合成入手，系统地介绍了一系列传统及新兴的合成策略，包括硬模板法、软模板法、“软@硬”颗粒选择刻蚀法、Ostwald熟化法、离子交换法等，并着重对热诱导物质迁移法做了详细的阐述。随后该综述列举了近年来发展的其他复杂空心结构及其合成方法，例如泡内泡、管中管、管中线、石榴状结构等。这些复杂空心结构具有低密度和高比表面积，在电化学过程中能够提供大量的活性位点；其内部空腔为电化学反应过程中的应力弛豫和体积变化提供了空间，可以提高材料的循环稳定性；此外，具有离子渗透性的薄壁及多位点接触也为离子/电子提供了更短的扩散/传输路径。针对复杂空心结构的优势，该综述进一步介绍了其在锂离子电池、锂硫电池、超级电容器、锂空气电池、染料敏化太阳能电池、光催化燃料电池等能源储存与转化应用中的研究进展。最后，该综述指出目前的复杂空心结构仍需要发展成本低廉、制备条件温和、结构参数精确可控的合成方法，只有在可控合成制备上获得突破性进展，才能实现复杂空心结构的规模化应用。
图2. 各类复杂空心结构
该论文作者为：Liang Zhou, Zechao Zhuang, Huihui Zhao, Mengting Lin, Dongyuan Zhao, and Liqiang Mai
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Intricate Hollow Structures: Controlled Synthesis and Applications in Energy Storage and Conversion
Adv. Mater., 2017, DOI: 10.1002/adma.201602914
麦立强教授简介
麦立强，武汉理工大学材料科学与工程学院学科首席教授，博士生导师，教育部“长江学者特聘教授”，国家“杰出青年基金”获得者，国家“万人计划”科技创新领军人才。2004年在武汉理工大学取得博士学位后，先后在美国佐治亚理工学院，哈佛大学做访问学者。2014年被聘为武汉理工大学材料科学与工程试点学院执行院长，2016年被聘为武汉理工大学材料科学与工程国际化示范学院国际事务院长。
麦立强教授课题组主要从事纳米能源材料与器件领域的研究，包括新能源材料、微纳器件、面向能源的生物纳电子界面等前沿方向。已发表SCI收录论文180余篇，包括Nat. Nanotechnol.、Chem. Rev.、Nat. Commun.、Adv. Mater.、Nano Lett.、Adv. Energy Mater.、PNAS、J. Am. Chem. Soc.、Energy Environ. Sci. 等杂志。论文被引6000余次，28篇论文入选ESI 近十年高被引论文，3篇入选ESI全球TOP 0.1%热点论文。
http://www.x-mol.com/university/faculty/26717
周亮教授简介
武汉理工大学特聘教授，博士生导师，中组部“青年千人”计划入选者，昆士兰大学澳大利亚生物工程与纳米技术研究所荣誉副教授；2006年获复旦大学化学系理学学士学位，2011年获得复旦大学化学系理学博士学位，师从赵东元院士和余承忠教授；2011年加入南洋理工大学楼雄文教授课题组从事博士后研究，2012年加入昆士兰大学余承忠教授课题组从事博士后研究，2015年3月加入武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室；主要研究方向为功能纳米材料的电化学储能应用，在Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、ACS Cent. Sci.、 ACS Nano、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.、Adv. Sci.、Nano Energy 等国际期刊发表SCI论文70余篇，文章被引用2400余次，H因子为23。
周亮
http://www.x-mol.com/university/faculty/40459
课题组网站
http://mai.group.whut.edu.cn/
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