图1.论文被遴选为《Advanced Energy Materials》封面文章
1. 研究背景
图2.木质纤维素衍生Si/C复合材料用于可充电电池
2. 硅源的选择
图3. 木质纤维素基硅源用于制备Si/C 复合材料
图4.非木质纤维素衍生硅源用于制备Si/C复合材料
3. Si/C复合材料的结构设计
碳材料在充放电过程中表现出结构稳定性，能够有效地传输电荷，提高电极的充放电性能，使其成为与硅制备复合材料的理想基质。在Si/C复合材料中，碳材料主要发挥导电网络的作用，增强复合材料的导电性，并在充放电过程中提供良好的接触介质。此外，碳材料在离子传输过程中也能有效增强活性材料内部及界面处的离子传输能力。因此，Si/C的结构设计代表了一种针对性的有效策略，以适应负极中硅在充放电循环期间的体积变化。根据微观结构的不同，Si/C复合材料大致可分为嵌入式结构、核壳结构以及蛋黄壳等结构类型。
4. Si/C复合材料的功能化调控
图5.Si/C复合材料的功能化调控策略
5. 木质纤维素衍生 Si/C 复合材料应用于可充电电池
图8. 木质纤维基Si/C复合材料在可充电电池应用中可能面临的挑战及其解决方案
原文链接：https://doi.org/10.1002/aenm.202403593
作者简介
李威，天津科技大学2023级博士研究生。主要研究方向是木质素衍生功能材料在储能以及光热领域应用。曾获中国商业联合会科技进步一等奖、天津科技大学研究生“十佳学术之星” 、两次获研究生国家奖学金等荣誉。以第一作者在Advanced Materials、Advanced Energy Materials、Carbon Energy、Nano Energy等期刊发表论文10余篇。申请/获授权发明专利4项（其中授权国际专利2项）。
王冠华，天津科技大学特聘教授，博士生导师，主要研究方向为绿色生物质精炼过程木质素化学及高值转化利用。入选天津市青年人才托举工程，天津市创新人才推进计划青年科技优秀人才，天津市青年科技人才科技成果孵化转化PLUS培育计划，2024年度全球前2%顶尖科学家榜单，获天津市优秀青年科技工作者及全国创新创业优秀博士等荣誉称号。先后获批国家自然科学基金面上/青年基金，天津市自然科学基金等国家及省部级项目；以第一或通讯作者在Advanced Materials、Advanced Energy Materials和Advances in Colloid and Interface Science等高水平期刊发表论文60余篇，其中，ESI热点/高被引论文8篇，封面论文5篇；授权发明专利12项，主持制订团体标准1项。研究成果获国家林草局梁希林业科技进步奖、中国商业联合会科技进步奖、中国轻工联合会科技进步奖、中国产学研合作促进会产学研合作创新成果奖等。
徐婷，天津科技大学特聘教授、国家级重大人才计划青年人才、中国科协青年人才托举工程（中科协资助）入选者，中国未来女科学家计划候选人。任SCI一区期刊《eScience》《Innovation》、中文核心期刊《中国造纸》《中国造纸学报》《林业工程学报》等（青年）编委。研究方向包括纸基先进功能材料、纤维素纳米材料的可持续制备及先进纳米生物质复合材料等。先后主持国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题、中央引导地方科技发展项目、企业横向项目等10余项。以第一/通讯作者在Advanced Materials、Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials等学术期刊发表论文40余篇（其中ESI高被引论文21篇、封面论文15篇）。申请/获授权发明专利11项，制定行业标准1项。入选美国斯坦福大学“全球前2%顶尖科学家”，先后获国家林草局梁希林业科技进步奖、中国商业联合会科技进步奖、美国工程化科学协会青年研究员奖等。
司传领，天津科技大学教授、博导、全国青联委员、科技处副处长。入选国家“万人计划”科技创新领军人才、教育部新世纪优秀人才支持计划、国家林草局科技创新领军人才、天津市有突出贡献专家、天津市特聘教授、天津市科技创新领军人才、天津市131创新型人才工程第一层次等人才计划。入选科睿唯安“全球高被引科学家”榜单、美国斯坦福大学“全球前2%顶尖科学家”终身科学影响力和年度科学影响力榜单、Bentham Ambassador等。主要从事制浆造纸及生物质资源高值化利用方面的教学研究工作，研究成果获教育部霍英东教育基金会高等院校青年教师奖、国家林草局梁希林业科技进步奖、中国商业联合会科技进步奖、中国轻工联合会科技进步奖、中国产学研合作促进会产学研合作创新成果奖等。
