功能材料课题组简介

一. 团队主要成员简介

西华大学材料科学与工程学院功能材料课题组团队主要致力于功能高分子材料和新能源电池材料与器件方面的研究工作，固定研究人员7名，测试工程师1名，研究生25名，为目前西华大学最大规模的功能材料研究团队。团队成员具备高分子、电化学、无机非金属材料、碳材料、工程学等多学科背景。

二. 团队特色

团队与行业企业有紧密的合作关系，将研究成果转化为实际应用，推动功能高分子材料及高能电池材料与器件技术的商业化。团队实现了功能高分子材料和电池材料制备、组装、性能评测、机理分析全流程工序；实现了功能高分子材料电池原材料从克级到公斤级制备。目前，团队与中山大学、南方科技大学、中南大学、四川大学、中国科学技术大学、中国石油大学（华东）以及法国国家科学研究中心LCPME实验室均有密切合作。

三. 团队主要研究方向及成果

研究方向一：功能高分子材料

01. 复合功能高分子材料——导热、阻隔、阻燃、吸音、电磁屏蔽、高耐候材料

  针对高分子材料的结构进行调控，制备出具有导热、阻隔、阻燃、吸音、电磁屏蔽、高耐候等多种功能的复合材料；通过对聚烯烃类高分子材料多层共挤出，设计和制备出“高强轻量化”的层状有序结构发泡材料，满足新能源汽车领域应用需求。

02. 医用高分子材料——仿生血管支架，承重骨修复材料

利用天然小分子通过共价和非共价相互作用先后设计并构建出不同维度（零维、一维、二维、三维）的功能高分子材料，优化调控关键性能指标，探索基于天然产物的功能高分子材料在医美和生物医学领域的基础研究及应用转化。

03. 功能涂层材料——超疏水、光热、电热、防腐材料

  通过原位聚合-喷涂、两步原位聚合、静电-配位等方法在织物纤维表面构建多层次结构涂层，实现光热转换与超疏水、焦耳加热、被动辐射加热、电磁屏蔽、紫外防护、抗菌阻燃等功能的高效协同，为多功能光热涂层的设计与制备提供新思路和新方法，研究成果在柔性防除冰、个人热管理、热电转换等方向具有巨大的应用前景。此外，还研究二维材料的表面改性及其在水性涂层中的防腐应用。

研究方向二：新能源材料

01. 钠离子电池高性能硬碳负极

 通过对不同制备路线和工艺的深入研究，解析了硬碳材料无定形孔结构和钠离子存储性能的构效关系；以生物质或化石燃料为前驱体，批量化制备出了高容量、髙首效、长循环的硬碳负极。

02. 全固态锂离子电池

  通过透射电子显微技术在原子尺度解析材料结构-性能之间的构效关系，为材料优化提供理论基础；通过设计与合成高耐湿氯化物固态电解质，实现全固态锂电池的良好性能。

03. 电极材料表界面原位电化学分析

  通过搭建扫描电化学探针测试系统，原位分析电极活性材料与电解液固液界面之间的电化学反应，明晰电极材料的反应热力学及动力学机制，为高性能电极材料的设计提供科学依据。

04. 绿氢制备及氢燃料电池

  突破了四质子-电子转化过程含氧中间体的传统运输路径，建立了分子内高密度极化电场的金属M1-非金属-金属M2溢流通道，动态刻画了催化界面上基于Sabatier原理的OH定向迁移的机理，自主设计并搭建了第三代阴离子交换膜电解槽（AEM）装置，提出了适用于低浓度碱液环境的AEM电解槽高效稳定催化剂的设计指标与方法。

3、研究成果

功能材料课题组团队重视基础理论创新与工程应用相结合，团队先后承担了国家青年基金、省部级B1类项目、教育部项目、校企合作项目等20余项，到账经费累计经费1000余万；获湖四川省科技作品竞赛三等奖、中国创新挑战赛（绵阳）科技军民融合专题赛优胜奖、挑战杯四川省科技作品竞赛-高分子基绝缘导热复合材料，三等奖、“创客中国”四川省中小企业创新创业大赛暨第二届“创客天府”创新创业大赛德阳经开区特色载体赛一等奖、全国互联网+比赛四川省金、银、铜奖等奖项。获国家发明专利和实用新型专利30余件。培养硕士研究生40余名。

四.团队建设

课题组注重培养学生的团队意识和团队合作能力，通过项目合作、社团活动等形式，让学生学会互相尊重和信任，培养合作精神和团队合作技巧，提高解决问题和应对挑战的能力。课题组还注重培养学生的领导能力和组织协调能力，通过担任团队负责人、协调团队成员之间的合作关系等方式，让学生学会管理和领导团队，培养决策能力和执行能力，为未来的职业发展打下坚实基础。