1. Nature Communications:热处理调节富镍层状正极表面化学和体电荷分布

富镍层状锂离子电池正极材料的广泛应用受其高生产成本和较低的循环稳定性阻碍。 其中,热处理是电极材料制备不可或缺的部分,但尚未被充分利用用于设计先进的正极材料。

在此,美国弗吉尼亚理工大学林锋团队展示了利用淬火热处理调节锂分布和颗粒表面附近电子结构的能力。研究显示,由此产生的材料与电解质的副反应更少,颗粒表面的电荷分布均匀性得到改善,从而在高电压(4.5 V vs Li/Li+)下具有更稳定的循环性能。
此外,作者使用同步辐射 X 射线分析揭示了正电极材料颗粒的表面结构与主体电荷分布之间的潜在相互作用。虽然通过成分控制、表面改性和电解质工程来稳定正电极材料的策略已经非常成熟,但热处理对进一步改进正电极材料的制造仍有优势。

图1. NMC-Q和NMC-S正极在Li金属电池中的电化学性能
总之,该工作采用非平衡淬火策略改善了NMC材料的电池性能。结果显示,NMC-Q在100 mA/g和200 mA/g时的初始放电比容量分别为195 mAh/g和181 mAh/g。在200 mA/g的条件下,经过300次循环后,NMC-Q的容量保持率可达90%,高于NMC-S的72%。
此外,作者还揭示了正极表面结构与电荷分布之间的相互作用。即均匀的电荷分布可以消除材料局部高应力,从而提高材料机械稳定性和氧化还原活性Ni的利用率。因此,该工作为促进NMC材料的实际应用提供了新的思路。

图2. 循环后NMC-S 和 NMC-Q的结构演变
Thermal processing to modulate surface chemistry and bulk charge distribution in nickel-rich layered lithium positive electrodes, Nature Communications 2025 DOI:1 0.1038/s41467-025-56075-7

林锋 教授于2016年加入美国弗吉尼亚理工大学。其课题组致力于无机非金属材料的表面及界面电化学研究。近年来,在材料设计和性能开发的基础上,课题组密切结合同步辐射光谱学及成像技术深入开展了多维材料的电化学表征。相关成果已发表在Nature Energy, Nature Catalysis, Nature Commun., Chem. Rev., JACS, Adv. Mater., Energy Environ. Sci., Matter等国际知名期刊上。
2. Advanced Functional Materials:分级中空Bi-Bi₂O₃@碳纳米纤维空间/静电双重限域效应助力水系锌离子电池

水溶液锌离子(AZIB)电池因其电解质的不燃性、环保性和经济性,以及金属锌与水溶液电解质良好的相容性,成为高安全性、低成本储能系统的理想选择。然而,水溶液电解质作为电池的重要组成部分,会直接或间接的与锌负极相互作用,引起析氢反应、电极钝化和锌枝晶生长等寄生反应,导致AZIB的库仑效率差、使用寿命短。

在此,北京化工大学刘勇团队通过电纺丝、热处理和原位生长制成的具有分层中空结构的Bi-Bi₂O₃负载碳纳米纤维(Bi-Bi₂O₃@CNF)。研究表明,Bi-Bi₂O₃@CNF的高表面积和纤维状网络增强了电子传输和电解质分布,有效降低了欧姆电阻和浓度极化。
此外,原位生长的Bi-Bi₂O₃、吡啶氮、吡咯氮、C-O-Bi键可产生强大的锌亲和力和电负性,从而产生“静电约束效应”,将“空间效应”放大为“双约束效应”。这种协同作用确保均匀的锌沉积,抑制枝晶和副反应,并减轻极化现象。与纯Zn负极相比,Bi-Bi₂O₃@CNF降低了17.6%的极化过电位,增加了11.52%的析氢过电位,并在超过200小时的时间内保持了98.8%的库仑效率。在全电池中,Zn@Bi-Bi₂O₃@CNF//MnO₂在1000 mA g⁻¹下循环1000次后,容量保持率为73.0%。

图1. Bi-Bi₂O₃@CNF和CNF的电化学性能及机理
总之,该工作成功利用静电纺丝、热处理和原位生长制备了具有分层中空结构和表面凹槽的Bi-Bi₂O₃@CNF负载碳纳米纤维(Bi-Bi₂O₃@CNF)。与纯Zn负极相比,Bi-Bi₂O₃@CNF具有更大的比表面积、均匀的表面电位和纤维网络。这些特性有利于有效的电子传递和均匀的电解质分布,降低了欧姆电阻和浓度极化,使极化过电位降低了17.6%。
基于此,在不同电流密度下,Bi-Bi₂O₃@CNF在100次锌电镀/剥离循环中实现了98.8%的平均库仑效率。在全电池中,Zn@Bi-Bi₂O₃@CNF//MnO₂在200 mA g⁻¹时的初始放电容量为146.25 mAh g⁻¹,比纯锌高22.6%。经过100次循环后,其容量保持率为75.0%,比Zn高23.0%。在1000 mA g⁻¹的条件下,1000次循环后的容量保持率达到73.0%,比锌提高了175.5%。因此,该工作为解决水系锌离子电池中的枝晶问题提供了新的见解,为其发展为绿色、高效和可持续的下一代二次电池铺平了道路。

图2. Zn@Bi-Bi₂O₃@CNF//MnO₂和Zn//MnO₂全电池的电化学性能
Spatial and Electrostatic Dual‐Confinement in Hierarchical Hollow Bi‐Bi₂O₃@Carbon Nanofibers for Dendrite Suppression and Side Reaction Mitigation in Aqueous Zinc‐Ion Batteries, Advanced Functional Materials 2025 DOI: 10.1002/adfm.202425358
刘勇,北京化工大学材料学院教授、博导,主要从事高分子及纳米复合材料制备与应用等研究。在特种高性能塑料应用、橡胶制品性能提升、塑料产品配方及工艺开发、特种功能纤维成型、静电纺丝制备超细纤维、净化甲醛及空气中PM2.5、燃料电池和太阳能电池器件制备、纳米纤维构筑生物医学器件等方面均有研究。迄今发表期刊文章195篇,出版第一作者专著6部,专著章节3章,获得授权专利66项。是Renewable and Sustainable Energy Reviews (IF 15.9)和Polymers (IF 5.0)两期刊的特刊主编,Biofabrication, Polymer,RSC Advances, Advanced Science、化工学报等30多种中外期刊审稿人。
3. Advanced Functional Materials:氢键供体-受体耦合调控电解质结构助力锌金属电池

析氢反应(HER)是导致锌(Zn)负极不稳定的主要因素,加剧了锌腐蚀和枝晶生长,从而阻碍了锌金属电池在大规模储能中的应用。尽管功能化水系电解液在一定程度上能够抑制HER,但难以从根本上消除。

在此,东北师范大学张景萍团队利用氢键(H-bonds)的供体-受体耦合作用调控电解液结构,设计了一种以甲醇(MeOH)为基础、碳酸丙烯酯(PC)为共溶剂的无水有机电解液,从根本上消除HER,并同时抑制锌的腐蚀和枝晶生长。
PC分子为氢键受体,可增强MeOH供体分子之间的氢键网络,削弱阳离子与阴离子之间的相互作用,从而提高电解液的稳定性,并减少阴离子相关副产物的生成。此外,PC分子优先吸附在负极表面,形成以有机成分主导的固态电解质界面(SEI)层,诱导沿(002)取向的均匀锌沉积。
基于此,使用该无水有机电解液,Zn负极表现出卓越的循环稳定性和高可逆性。装配的电池还表现出良好的低温耐受性。另外,Zn||PANI(聚苯胺)全电池和软包电池在经历3200次和1400次循环后,仍能保持92.4%和91.1%的容量保持率。
图1. 双电层(EDL)结构模拟及不同电解液的抗腐蚀性能
总之,该工作设计了一种无水有机电解液,即Zn(OTf)₂/MeOH-PC电解液,从根本上消除析氢反应(HER)的发生,并有效抑制Zn的腐蚀和枝晶生长。理论计算与实验分析表明,PC分子的引入可与Zn²⁺竞争性配位,从而抑制MeOH溶剂的分解,减少溶剂诱导的副反应。
此外,PC分子为氢键(H-bonds)受体,可增强MeOH分子之间的氢键网络,拓宽电化学窗口,并进一步提升电解液的稳定性。另外,PC分子参与形成Zn²⁺的溶剂化结构,削弱了阴阳离子之间的静电相互作用,促进Zn²⁺在电解液中的迁移,并抑制阴离子相关副产物的形成。基于此,采用该无水有机电解液的Zn||Zn对称电池可在2 mA cm⁻²和1 mAh cm⁻²条件下稳定循环1200小时。Zn||Cu非对称电池表现出卓越的循环可逆性,600次循环后平均库仑效率(CE)高达99.74%。
同时,装配的Zn||PANI全电池具有98.37 mAh g⁻¹的高初始放电容量,并在3200次循环后保持92.4%的容量保持率。Zn||PANI软包电池在经历1400次循环后,容量保持率仍达91.1%。因此,该工作为设计多样化电解液进而构建高性能Zn金属电池提供了新思路。

图2. Zn负极的电化学性能
Coupling of Donor–Acceptor of Hydrogen Bonds Manipulated Electrolyte Structure Enables Hydrogen Evolution‐Free and Durable Zn Metal Batteries, Advanced Functional Materials 2025 DOI: 10.1002/adfm.202424977
张景萍,教授,博士生导师,东北师范大学化学学院院长,《分子科学学报》总编辑,吉林大学化学学院兼职教授,长春市政协委员。先后在德国马普高分子研究所、美国麻省大学、日本九州大学等地从事合作研究与博士后工作。主要从事分子磁性材料、电致发光材料、有机沸石与化学传感器的基础研究。曾主持或完成国家自然科学基金、国家教育部重大项目、霍英东青年基金、吉林省杰出青年基金项目等10项,正在主持承担教育部新世纪优秀人才支持计划和两项国家自然科学基金项目。累计在国内外学术刊物上发表学术论文100余篇,其中被SCI收录60余篇。
4. Advanced Materials:高密度可及Fe单原子催化剂助力长寿命宽温域叠片式锌-空气电池

锌-空气电池由于具有高能量密度、安全无污染、价格低廉等优势引起了人们广泛的研究。然而,空气正极缓慢的氧还原反应(ORR)动力学严重影响锌-空气电池的性能。因此开发高效低廉的非贵金属催化剂具有重要意义。

在此,南昌大学陈义旺、袁凯等人通过级联捕获策略成功制备了金属负载量达到11.8 wt.% 的高密度位点催化剂(D-Fe-N/C)。研究显示,制备的催化剂(D-Fe-N/C)具有优异的ORR催化活性,在0.1 M KOH中的半波电位达到了0.918 V (vs RHE),优于商业化Pt/C催化剂。将D-Fe-N/C应用在锌空气电池中,最大功率密度可达306.1 mW cm-2,循环寿命更是达到了1200 h。
此外,通过预设空气流通层所制备的叠片式锌-空气电池的最大功率密度达到了122.6 mW cm-2,能量密度达到337.25 Wh L-1,循环寿命也超过了520 h,并且还展现出优异的温度自适应性(-40~60 °C)。
图1. 叠片式锌-空气电池的制备流程及其电池性能测试
总之,该工作采用级联捕获策略制备了Fe负载量为11.8 wt.%的高SD铁SAC(D-Fe-N/C)。原位扫描电化学显微镜技术表明,D-Fe-N/C的可获得SD和位点利用率分别高达1.01 × 1021 site g-1和79.8%,优于Fe-N/C-700(2.29 × 1020 site g-1和44.3%)。因此,D-Fe-N/C表现出优异的ORR活性,正E1/2为0.918 V,TOF高为0.41 e site-1 s-1。此外,含有D-Fe-N/C的液态ZAB可提供306.1 mW cm-2的最大功率密度和1200小时的优异长寿命。
此外,通过预设空气流层制备的D-Fe-N/C基层状ZAB的最大功率密度为122.6 mW cm-2,超长寿命超过520小时。即使在-40°C的极端条件下,层状ZAB也能保持464.6 mA hg-1的高容量并稳定运行150小时。因此,该项工作不仅为通过增加SD和位点利用率来增强SAC的ORR性能提供了途径,而且还提供了优化设备结构以实现先进ZAB的策略。

图2. 叠片式锌-空气电池在宽温度范围内的电化学性能测试
High‐Density Accessible Iron Single‐Atom Catalyst for Durable and Temperature‐Adaptive Laminated Zinc‐Air Batteries, Advanced Materials 2025 DOI: 10.1002/adma.202417711
陈义旺 南昌大学和江西师范大学教授,博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者,入选国家“万人计划”科技创新领军人才,德国洪堡奖学金获得者,享受国务院特殊津贴,俄罗斯自然科学院外籍院士。主持和完成国家自然科学基金重点项目/中德国际合作项目等、科技部973前期研究专项等项目。以第一作者或通讯作者在Nat. Commun.; J. Am. Chem. Soc.; Angew. Chem. Int. Ed.; Adv. Mater.等国际期刊发表学术论文400余篇;获授权发明专利49项;撰写中英文专著2部,教材2部。
5. Energy & Environmental Science:规模化构筑亲锂合金“皮肤”层修饰铜集流体

锂金属电池(LMBs)因其高理论能量密度,被认为是下一代高能量密度储能系统最有前景的候选者,尤其是在电子设备和电动汽车持续发展的背景下。然而,锂金属的高内在反应性容易引发与电解液组分的不良副反应,导致固态电解质界面(SEI)不稳定和锂枝晶生长,这些问题随着时间的推移积累,最终导致电池故障。因此,开发高度稳定的锂金属负极成为一个公认的技术挑战。

在此,厦门大学张力、谷宇、韩佳甲等人首次设计并采用两步法超快高温焦耳加热(UHT)技术,快速、精确地批量制备亲锂性合金皮肤层集流体。
该方法采用了两步原位合金化工艺:首先,在较低温度下蒸发的锌在铜表面形成Cu5Zn8中间相(Cu@Cu5Zn8),实现合金覆盖度的精确控制。其次,通过在较高温度下进行快速深度的合金化反应,最终在铜表面形成Cu0.64Zn0.36相(Cu@Cu0.64Zn0.36)。通过这种瞬态合金化反应得到的均匀铜锌合金形成了一层薄的亲锂“皮肤”,与传统的外部合金涂层有本质区别。该方法保留了铜箔的导电性和延展性,同时显著增强了其与金属锂的浸润性,并具有规模化制备的潜力。
基于此,能够有效降低锂沉积的成核过电位,并改善锂金属电池(LMBs)的整体性能。此外, Cu@Cu0.64Zn0.36预沉锂在匹配磷酸铁锂(LiFePO4)和镍钴锰三元(LiNi0.9Co0.05Mn0.05O2)正极的薄膜LMBs中,改善了平均库仑效率(CE),稳定了锂电镀的形貌,并延长了循环寿命。

图1. 理论计算
总之,该工作开发了一种改进的超快高温焦耳热方法,用于在铜上制造亲锂性铜锌合金皮肤层,进而精确控制合金成分,以优化薄膜锂金属电池中铜集流体的性能。理论计算表明,亲锂层由高度分散的Cu0.64Zn0.36组成,能够改善锂离子的扩散动力学并降低成核能垒。
这种调控的表面有利于高质量的锂沉积在集流体上,从而获得卓越的电化学性能。Cu@Cu0.64Zn0.36集流体在使用醚基电解液的半电池中,能够实现可逆的锂电镀-剥离,并提高库仑效率。当与磷酸铁锂或镍钴锰三元正极匹配,在全电池中表现出优异的循环稳定性和高容量保持率。因此,该工作为大规模生产高性能改性集流体在锂金属电池中的应用奠定了基础。

图2. 超快高温焦耳热合成技术对修饰集流体的普适性
Scalable copper current collectors with precisely engineered lithiophilic alloy “skins” for durable lithium-metal batteries, Energy & Environmental Science 2025 DOI: 10.1039/d4ee05862c

张力 教授、博士生导师;研究方向:1.化学电源中的低/非活性材料的优化和作用机制(粘结剂/导电剂/电解液/添加剂/隔膜)2.有机电极材料的设计及其能量存储机制研究3.新型固态电解质的设计和性能优化、全有机全固态电池的研制4.关键电极材料的设计和工业化制备(硅基负极、磷酸铁锂等);
主持国家自然科学基金青年、面上项目、国家青年拔尖人才、南强青年拔尖人才、嘉庚创新实验室产业化重点项目以及横向课题多项。创办南京矽力源、厦门杰瑞嘉矽新能源科技有限公司等企业。
6. Angewandte Chemie International Edition:双功能ORR/OER电催化助力先进锂氧电池

为更好适应锂氧电池(LOBs)并克服其缓慢的氧还原反应与析氧反应(ORR/OER)动力学,设计高效双功能ORR/OER催化材料至关重要。

在此,合肥工业大学张大伟,中国科学技术大学余彦等人成功构建了一种双功能ZnCo-N/C@MoS2催化剂。研究显示,促进Co原子分离的Zn原子可以提升Co-N/C中心的ORR性能,并在苛刻条件下增强其稳定性。
引入MoS2形成了Mo-N耦合中心,增强了电子转移并调控了Co活性中心的电荷密度,从而弥补了ZnCo-N/C的OER活性限制。在Li-O2电池中,Zn与MoS2协同优化了中间体相互作用,调控了LiO2的生成与分解过程,同时Zn的环境适应性与MoS2的封装保护共同提升了电池的运行稳定性。
基于此,作为Li-O2电池的氧电极,ZnCo-N/C@MoS2实现了1.01 V的低过电位、25,026 mAh g⁻¹的超高比容量以及298次循环的长寿命。

图1. 电池性能
总之,该工作成功实现了单一催化剂的优异双功能特性。DFT计算表明,Zn通过阻止Co原子聚集和提高原子利用率,在形成原子分散的ZnCo双金属催化剂中起关键作用,从而提高催化活性。同时,Zn还降低了对LiO2中间体的强吸附,降低了LOBs的充电电压。多种表征技术,包括X射线光电子能谱(XPS),进一步证实了引入MoS₂后形成了Mo-N耦合中心,增加了活性位点数量。MoS₂作为电子转移桥,调节了Co中心的电荷密度。
基于此,采用ZnCo-N/C@MoS₂组装的锂-氧电池表现出1.01 V的低过电位和高达25,026 mAh g⁻¹的显著容量。此外,得益于Zn与MoS₂的协同效应,该电池展现出卓越的循环稳定性,可在长达298次循环中保持性能。因此,该工作提出了一种利用MoS₂包覆单原子催化剂的有效策略,展示了其在能源转换与储存领域的应用潜力。

图2. DFT计算
Synergistic Zn and MoS2 Tailored Co-N/C Environments Enabling Bifunctional ORR/OER Electrocatalysis for Advanced Li-O2 Batteries, Angewandte Chemie International Edition 2025 DOI: 10.1002/anie.202425502

张大伟,博士,教授,博士生导师,合肥工业大学化学与化工学院副院长。主要研究方向为锂离子动力电池、智能化工等。先后主持了国家自然科学基金面上项目、青年基金、安徽省重大科技攻关项目、安徽省自然科学基金面上项目等相关的科研项目10余项,荣获安徽省科学技术奖、安徽省教学成果奖等多项省部级荣誉称号。发表相关的SCI收录论文60余篇,授权中国发明专利10余项。
7. Angewandte Chemie International Edition:高熵合金催化剂助力 Li-CO2 电池

Li-CO2电池因其将二氧化碳固定和转化与高密度能量存储相结合的能力而引起了广泛关注。然而,正极处二氧化碳还原和析出反应的缓慢动力学导致过电势大和循环稳定性差。为此,开发先进的正极催化剂至关重要。

在此,南京大学何平,南京航空航天大学郑明波,南京理工大学Mu Xiaowei等人制备了一系列负载在碳纳米纤维上的具有不同ΔSmix值的五元FeCoNiCuRu合金作为Li-CO2电池中的正极催化剂。
实验和计算结果表明,ΔSmix 和催化活性之间呈正相关,这归因于具有不同电负性的元素之间的电荷重新分布。使用具有最大ΔSmix值的合金催化剂的Li-CO2电池具有最大容量6160 mAh g-1、低于4.0 V的最低充电电位平台以及显着的循环稳定性(550次循环/5500 h),超越了大多数报道的Ru基催化剂。

图1. 材料制备流程及结构表征
总之,该工作通过静电纺丝合成了一系列不同∆Smix值的FeCoNiCuRu/CNFs,并在不同温度下进行热处理。DFT计算表明,FeCoNiCuRu HEA/CNFS对CO2的吸附能最强。基于此,FeCoNiCuRu HEA/CNFS中Li2CO3的分解能量势垒显著降低。相应地,使用FeCoNiCuRu HEA/CNFS作为正极的Li-CO2电池提供了最大的容量(6160mAhg-1)、在4.0V以下具有最低的充电电位平台,并具有显著的循环稳定性(550次循环/5500小时)。因此,该工作为锂二氧化碳电池中先进电催化剂的高熵工程提供了见解。

图2. 电池性能
Boosting Li–CO2 Battery Performance via High-Entropy Alloy Catalysts: Insights into Configurational Entropy Effect, Angewandte Chemie International Edition 2025 DOI: 10.1002/anie.202424121

何平 南京大学现代工学院能源系教授,博导。教育部“长江学者奖励计划”青年学者(2018),国家“优青”(2019),江苏省“杰青”、“优青”,江苏省“六大人才高峰”高层次人才。2003和2006年于南京航空航天大学材料学院获理学学士和工学硕士学位;2009年于复旦化学系获得物理化学(电化学)博士学位。同年赴日本国立产业技术综合研究所(AIST)能源技术部门任博士后。2011年11月回国工作,建立“南京大学储能材料与技术中心”。近年来在非质子系统空气电极多相电催化理论完善,金属锂/电解液(质)体系设计与优化,固体电解质界面载流子输运行为研究和关键能源材料提取回收等多个方面开展工作。以通讯作者身份在Nat Commun, Science Adv, Joule, Angew Chem Inter Ed, Energy Environ Sci, Adv Mater等刊物发表SCI论文80余篇。文章他引12000余次,H-index 70。主持国家重点研发计划“新能源汽车”专项课题(2项)、国家自然科学基金(4项)和江苏省自然科学基金(3项)等项目。任中国固态离子学会理事,《Energy & Fuels》、《电化学》和《eScience》等期刊编委和青年编委。
8. Energy Storage Materials:Lewis酸碱化学介导的环醚聚合助力极端温度环境锌金属电池

锌金属电池(ZMBs)因成本低、安全性高,在低温储能领域备受关注,但仍面临锌枝晶生长、电极腐蚀、低温电解液冻结等问题。传统电解质(如高浓度盐、共晶电解质)在低温性能、电化学窗口和抑制副反应方面存在不足。

在此,新疆大学黄玉代,中南大学刘洪涛等人使用聚合的1,3-二氧戊环(pDOL)作为稀释剂,结合Lewis酸碱化学调控聚合过程,制备出具有宽电化学窗口、低凝固点和优异离子电导率的电解质。具体而言,作者通过H2O 调节Zn(TFSI)₂的Lewis酸性,控制DOL的聚合程度,得到分子量合适的pDOL,从而优化电解质的性能。
此外,作者详细展示了此新型电解质的物理化学特性,如离子电导率、电化学窗口、SEI层的成分分析等。通过多种表征技术(如XPS、TOF-SIMS、SEM等),验证了pDOL基电解质在抑制枝晶生长、减少腐蚀和提高低温性能方面的有效性。此外,全电池测试表明,使用该电解质的Zn//PANI电池在-70°C至25°C范围内具有优异的循环稳定性。

图1. DOL开环聚合的机制
总之,该工作开发了一种新型低浓度的弱溶剂化电解质:聚合1,3-二氧戊环(pDOL)作为稀释剂,结合Zn(TFSI)₂盐和H₂O,通过调控DOL聚合度优化电解质的性能。
其具有宽电化学窗口(2.87 V vs. Zn/Zn²⁺),稳定的富ZnF₂/ZnO的无机-有机复合SEI层,出色的抑制析氢反应(HER)能力,超低凝固点(-71.5°C)和良好的低温离子电导率(-70°C时为0.18 mS cm⁻¹),同时表现出优异的枝晶抑制能力(25°C下循环5400h,-40°C下1024h)。
基于此电解液的Zn//PANI全电池在-70°C的极低温度下循环600次,容量保持率90.6%。因此,该工作通过创新的电解质设计,突破了锌金属电池在极端低温环境下的性能瓶颈,为低温储能系统提供了解决方案。

图2. Zn//PANI 全电池性能
Electrolyte for Zn metal battery under extreme temperature operations design by Lewis acid-base chemically mediated polymerization of cyclic ether, Energy Storage Materials 2025 DOI: 10.1016/j.ensm.2025.104091

黄玉代,二级教授,新疆大学博士生导师,教育部新世纪优秀人才,国务院政府特殊津贴专家,入选新疆“天山英才-科技创新领军人才”。主要从事电化学、材料物理与化学等方面的研究工作。主持省部级以上科研项目30余项,其中包括国家自然科学基金项目7项,教育部新世纪优秀人才支持计划和新疆自然科学基金重点项目等,在Adv. Mater.,Angew. Chem. Int. Ed,Energy Environ. Sci.,Nano-Micro Lett.,Energy Storage Mater.,Adv. Funct. Mater.,Appl. Catal. B,Adv. Powder Mater. 等刊物上发表SCI收录的学术论文130余篇,研究成果分别获新疆自然科学奖一等奖(排名第一),新疆科技进步奖一等奖(排名第二),中国产学研合作创新奖等多项奖励。