近日，材料学院陈建教授团队研究生在锂离子电池关键材料研究方面取得突破，相关研究成果以《Cryogenic Joule-Heating Engineered Acetylene Black for Stable Conductive Domains in Long-Life Lithium-Ion Batteries》为题发表于国际顶刊《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》（IF:7.3 中科院1区Top）。该研究针对电池循环过程中导电网络易因电极材料膨胀收缩而失效的关键问题，从材料结构与界面相互作用入手，提出了创新解决方案。
在陈建教授引导下，团队硕士研究生郑伟月从橡胶补强中的结构-功能关系中获得启发，提出了导电炭黑在电池中除构建导电通路外，亦可通过表面结构设计实现对电极机械性能增强的新思路。基于这一设想，团队创新性地利用焦耳热腔体的水冷环境，调控炭黑表面类石墨层的生长动力学，成功制备出具有“Z字型”特殊表面结构的工程化乙炔黑。该结构可在导电炭黑与粘结剂界面形成机械互锁效应，有效抑制电池循环过程中因活性物质体积反复变化而导致的导电网络剥离失效。实验证明，这种结构设计显著提升了电池的循环稳定性与导电网络耐久性。
【复审：黄斌 终审：许筠柱】
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