随着能源需求的不断扩大，合理利用低碳新能源已迫在眉睫。发展新材料来提高能源转化与储存系统的效率，其重要性不言而喻。介孔材料，由于其高的比表面积、大的孔体积、纳米尺度孔道和骨架结构等优异特性，在提高器件的能量和功率密度、使用寿命和稳定性等方面，大有可为。
近日，复旦大学赵东元教授课题组与美国西北太平洋国家实验室（PNNL）刘俊教授合作，应邀为今年新推出的《自然综述·材料》期刊撰写论文“Mesoporous materials for energy conversion and storage devices”，介绍介孔材料在能源转化与储存中的应用（Nature Reviews Materials, 2016, DOI: 10.1038/natrevmats.2016.23）。
文章系统总结了介孔材料的制备方法，包括：软模板、硬模板、多模板、原位模板、无模板和基于网状化学的合成法。综述了介孔材料作为电极或催化剂在能源转化与储存器件中的应用最新进展，尤其聚焦在太阳能电池（染料敏化太阳能电池和钙钛矿型太阳能电池）、太阳能转化燃料、可充电电池（锂电池、锂硫电池和锂空气电池）、超级电容器和燃料电池等方面。深入探讨了介孔材料作为电极或催化剂的优缺点，以及调变该类材料电子和纳米结构、活性、稳定性等策略和方法。最后展望了介孔材料在低碳新能源领域的机遇和挑战。
（来源：复旦大学化学系）
