核壳结构的钴铝复氧化物材料设计研究

项目名称： 核壳结构的钴铝复氧化物材料设计研究

项目编号： No.21273145

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 陆文聪

作者单位： 上海大学

项目金额： 76万元

中文摘要： 本课题以我们首次合成的核壳结构的钴铝复氧化物材料为研究对象，拟在合成的基础上利用材料设计的理论和方法，研究该新材料核壳结构和形貌的形成机理，以及该材料的电化学性能（比容量及其衰减率）与其化学成份（复氧化物中的原子种类和配比）、组织结构和形貌、合成条件等的定量关系，用以指导该类新材料的理论设计、可控制备和电化学性能的预测和优化。核壳结构的钴铝复氧化物材料有望作为超级电容器（绿色储能装置）电极材料的研究和开发对象，本课题研究内容涉及该新材料研究和开发的重要基础性问题，有关研究方法和成果对于其它新材料的可控制备和性能优化也有一定的借鉴作用。

中文关键词： 化学信息学；化学计量学；材料设计；分子设计；定量结构性质关系

英文摘要： For the time being, as one kind of new material Co-Al complex oxide with self-assembled core-shell structure was synthesized in our lab firstly. By using materials design theories and methods, the new material will be investigated on the formation mechanism of its special morphology. The research will focus on the quantitative relationship between the electrochemical performance (specific capacitance and decay rate) and main factors including chemical composition (atoms type and ratio in the complex oxides), structure, morphology and synthetic conditions, etc. The quantitative relationship will be used to guide the theoretical design, controllable synthesis and electrochemical performance prediction and optimization of such materials. The new materials are expected as the research and development object of the supercapacitor cathode materials. This research subject involves in the basic problems important for the development of new materials. The research methods and results will be helpful in the controllable preparation and performance optimization of other new materials.

英文关键词： Chemoinformatics；chemomatrics；materials design；molecular design；QSPR