近日，我校化学化工学院舒杰教授在国际顶级学术期刊《Advanced Materials》上发表了题为《In Situ Copper-Mediated Electron Bridge Revolutionizes Aqueous Sulfur-Based Batteries》的研究论文，舒杰教授为通讯作者，绍兴文理学院为第一完成单位、通讯单位。该研究针对传统硫基电池导电性差、结构易崩塌等“卡脖子”难题，提出了一种构建“原位电子桥”的创新策略（图1）。
图1. 电子桥构建策略示意图
该策略通过引入过渡金属铜，实现了对硫化聚丙烯腈（SPAN）正极电子特性的精准调控。研究发现，铜与SPAN之间形成的动态d-p轨道杂化作用，有效地闭合了能带隙，促使材料电子特性从半导体态向金属态转变，从而建立了高速电子传输通道，极大地加速了氧化还原动力学过程。研究指出，该策略由热力学有利过程驱动，原位自组装生成的CuSPAN材料显著强化了正极的结构稳定性。
结果表明，该新型水系硫基电池在3 C倍率下实现了760 mAh g-1的高可逆容量，并在15 C超高倍率下循环50000次后，仍保持79.2%的可逆容量。此外，团队还成功构建了基于CuSPAN正极、锌负极和凝胶电解质的1.2 V柔性软包电池，其在多种严酷条件下均能稳定运行，能量密度达950 Wh kg-1，充分展示了该材料在柔性可穿戴电子设备中的应用潜力。
化学化工学院鼓励探索创新，将继续支持应用基础科学研究，为学校的人才培养和学科建设提供有力支撑。未来，学院将继续为科研工作者营造良好创新环境，力争产出更多标志性成果。
文章链接：
https://doi.org/10.1002/adma.202520299
作者简介：
舒杰，博士，化学化工学院教授，英国皇家化学会会士，全球前2%顶尖科学家，现任Current Science, Engineering and Technology主编，Frontiers in Energy Research副主编，在 PNAS, Angew Chem, Adv Mater, Mater Today, Natl Sci Rev等期刊发表论文300余篇。
全文链接：https://www.toutiao.com/article/7629165591819059763/
