当今，锂电池与人们的生活密切相关，在生产和生活的各个领域发挥着不可替代的作用，但地球上锂资源十分有限，且开采成本高，开发一种替代电池成为研究人员的努力方向。相较于锂元素，钠的“自然丰度”和“易获取性”都要胜出许多，使得钠离子电池（Sodium ions,SIBs）有望成为下一代储能系统中最有前途的替代者。然而，钠离子的半径大于锂离子，阻碍了电化学界面反应动力学，钠离子嵌入/脱出效率低，导致传统的锂离子电池材料不适用于钠离子电池。目前，钠离子电池较差的倍率性能已被认为是一个巨大的挑战。 　　在过去十年中，人们致力于开发有前景的二维结构材料，如磷、碳质材料、金属合金和二维碳化物等，以改善钠离子电池的电化学性能，尤其是促进其倍率性能的提升。其中，二维二硫化钼（MoS2），作为一种由范德华力叠加在一起的具有S-Mo-S基序的层状过渡金属材料，被认为是SIBs最有前景的材料之一。然而，由于导电率低和充放电过程中体积变化大，基于MoS2的电极在循环过程中呈现出较差的速率能力和快速的容量衰减。 　　为了同步提高钠离子在二硫化钼材料中的储存量和快速嵌入/脱出性能，刘明凯和赖超课题组通过高分子聚丙烯腈（PAN）协助碳纤维在石墨烯层间的垂直穿插，构筑了类似于楼层-支柱概念的微观结构（如图1所示），（1）不仅为二硫化钼材料的大量、高效负载提供了合理的空间位置；（2）碳纤维/石墨烯的穿插结构也为电子的穿梭提供了良好的传输通道；（3）弹性多孔结构为电解液离子的快速浸润提供了可靠路径，有效缩短了钠离子与活性材料界面之间的传输距离；（4）由于其均匀沉积，MoS2纳米的所有活性位点片材可以完全暴露在电解质和钠离子下，从而为MoS2@CNFIG混合电池产生高能量密度。此外，本研究中的MoS2@CNFIG混合电极表现出良好的速率性能和长期的循环稳定性。可以为开发具有稳定内部结构的新型能量相关电极提供新的视角。 刘明凯：1985年4月生，博士，副教授。研究方向为高分子基纳米复合材料设计与构筑、多尺度异质结材料的设计及功能化。以第一作者/通讯作者在NatureCommunications，Angew. Chem. Int. Ed.，Chem. Commun.等刊物发表SCI论文近30篇，论文总被引用超过1000余次；主持国家自然科学基金1项、江苏省自然科学基金1项。 　　赖超：1985年4月生，博士，教授。主要致力于高比能金属锂电池以及界面电化学的研究工作。以第一和通讯作者先后在Nat. Commun.，J. Am. Chem.Soc.，Adv. Mater.，Adv. Funct.Mater.，Adv. Sci.，Energy StorageMater.等顶级学术期刊上发表论文10余篇。先后主持国家自然科学基金3项、徐州市重点研发1项。

目前的能源利用体系中超过60%的能量以废热的形式排放到环境中，其中50%以上的废热属于难以回收利用的低温（＜600K）、低品质废热。热电材料由于其可将热能和电能直接转换的特性，能有效回收和利用体系中的低品质废热，从而受到人们广泛关注。在实际应用中，需要p型和n型两种热电半导体材料来组成热电器件，这两种热电半导体的匹配度越好，理论上由其制成的热电器件

南方科技大学地球与空间科学系副教授景志成团队及合作者在地球深部碳循环研究领域取得重要进展，相关研究成果在国际顶级学术期刊《美国科学院院刊》(PNAS) 上在线发表。 碳是构成地球生物和化学能源的基本元素，亦是影响全球气候变化的主要因素。地球上超过90%的碳存在于地球内部，因此研究碳在地表圈层与地球内部圈层，包括地幔和地核之间的循环对于研究地球可宜居条件的形成和气候的长期变化有重要意义。

课题组受植物体多孔三维结构的启发，直接利用干燥的自然材料（例如花瓣、叶片）作为电子皮肤的介电层（Small 2018, 1801657）。研究表明，新鲜的自然植物材料的离子液和电极之间形成的双电层作用，器件具有较大的电容响应，但随着自然材料干燥水分挥发，器件的性能稳定性较差。通过临界点干燥处理植物材料，材料本身的几何构架不发生改变，所制备的器件性能稳定，具有较高的灵敏度、较低的检测限以及较高的稳定可靠性，能进行运动检测、压力分布测试等。该工作被评为月度热点论文。使用仿生微结构或直接利用自然材料制备柔性触觉传感器，能大大简化制备工艺，降低制备成本，符合可持续发展理念，对构建环境友好型柔性电子体系具有重要意义。 这一系列基于植物模板或自然植物材料的电子皮肤的研究，有效降低了器件制造成本，提高了器件的灵敏度等性能，开辟了一条制备柔性电子器件的新道路。本系列研究中制备的电子皮肤能用于人体健康监测、运动监测、人机交互等，在智能机器人、智能假肢、可穿戴柔性设备等方面有潜在的应用前景。