性能比肩石墨烯！湖北研究生公开发表“硬核”成果，引发国际关注

二维材料指具有长度和宽度、但厚度仅一两个原子的奇异材料，它们有望大幅提升电子设备、太阳能电池和医疗设备的性能。2004年，厚度仅一个原子却比钢坚固200倍的石墨烯“横空出世”，让二维材料在国际上备受关注，成为材料科学的一个重要研究方向。

图源：人民日报数字传播

随着二维材料的快速发展，一个新的二维材料家族MXenes出现在人们的视野中。MXene具有比肩石墨烯的电性能和导热性能，还有优异的催化性能、力学性能、热稳定性、阻燃性能、电磁屏蔽性能及导电性能、导热性能和储能性能等，能够广泛应用于电极材料的制备、能量储存、化学催化、新型无机复合材料以及聚合物基复合材料。

近日，湖北汽车工业学院数理与光电工程学院新能源材料与器件团队基于二维材料MXene，设计了一种具备高能量密度以及长循环稳定性的微型锌离子混合电容器，相关成果登上了国际顶级期刊Nano Energy。学校2021级硕士研究生黄涛为论文第一作者，马亚楠副教授等人为论文共同通讯作者，湖北汽车工业学院为论文第一作者单位。

高效、安全的柔性微型电化学储能器件可推动柔性电子学和可穿戴微型电子器件的快速发展，而提升锌离子混合微型超级电容器（ZIHMSC）的能量密度便是其中的重要研究课题之一。

对此，数理与光电工程学院新能源材料与器件团队基于对新型二维材料MXene的深入研究和理解，以全MXene为电极材料，采用一种非对称共平面结构的器件构筑策略，实现了能量密度的提升。另外，该研究结果还表明，全MXene ZIHMSC具有良好的柔韧性，在90 弯曲情况下可经受15000次的循环测试，证明其在可穿戴电子领域具有良好的应用前景。

图源：十堰人社

马亚楠，博士，副教授，十堰市有突出贡献专家，十堰市科技领军人才，学校“新能源材料与器件”学科创新团队负责人，SCI期刊《无机材料学报》青年编委。主要从事功能纳米材料的可控制备、性能调控及其在能源储存、压敏传感等领域的应用研究。

作为一名青年教师，马亚楠副教授就像一颗冉冉升起的“科研新星”，先后主持国家自然科学基金、中国博士后面上基金、湖北省自然科学基金、湖北省博士后创新岗位基金、安徽省重点实验室开放项目、湖北省重点实验室开放项目等多项科研项目。

近年来，她以第一作者、通讯作者和参与作者身份在Nature Communications、InfoMat、ACS Nano、Energy Storage Materials等期刊发表国际高水平学术论文30多篇，其中多篇入选ESI高被引论文，授权国家发明专利4项。在她的指导和带领下，学院本科生在大学生创新创业比赛中获国家级立项1项、湖北省立项2项，发表SCI论文3篇。

学院学子在湖北省第七届大学生物理实验创新设计竞赛中获多项荣誉

在长期发展历程中，湖北汽车工业学院数理与光电工程学院秉承“求是创新”的校训精神，积淀了雄厚的科研实力。学院拥有湖北省教育厅科技创新团队2个，依托光电子技术省部共建协同创新中心、新能源汽车关键材料湖北省重点实验室（筹）、湖北省科普教育基地等学科平台，承担了多项国家自然科学基金、省自然科学基金等教科研任务，开创了良好的科研工作局面。

近5年，学院共承担各类科研项目40余项，其中包括多项国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目，获湖北省自然科学奖等省、市级科技奖励数十项，出版教材6部、著作9部，公开发表科研论文200余篇，2篇论文入选ESI高被引论文，多项研究成果在企业得到应用，产生了良好的经济和社会效益。

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本文素材来源：光明网、材料人、湖北汽车工业学院官网、湖北汽车工业学院数理与光电工程学院、湖北汽车工业学院2022报考指南等