自1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池后，锂离子电池因其优异的高比容量、高能量密度、高放电电压、长循环寿命以及体积小、环保绿色等特点在过去的20多年内得到了迅速发展，并革新了消费电子产品的面貌。正极材料是锂离子电池的重要组成部分，它的选择决定了电池的容量、安全性和老化特性。在目前已商业化的正极材料为层状钴酸锂，其实际比容量为130 ~ 150 mAh g-1。随着人们对电子产品轻薄化、高功率化等需求的日益提高，亟待开发具有更高比容量的正极材料。

      多金属氧簇是由前过渡金属原子经氧原子配位连接而成的单分子簇合物，具有优异的电化学性质，可得失多个电子而保持结构稳定。最近研究表明，多金属氧簇在电化学还原过程中能够结合多个锂离子，可作为一类新型高比容量正极材料。目前，如何进一步提高多金属氧簇的贮锂性质，开发高性能的正极材料，受到了研究者的极大关注。本课题组提出一种电化学方法将多金属氧簇组装到石墨烯表面，可有效提高其比容量。该方法以石墨烯氧化物为前驱体，在电化学组装过程中，多金属氧簇作为电催化剂，将电子从电极转移到氧化石墨烯使其还原；同时多金属氧簇由于其自身与石墨烯间的强吸附作用而均匀吸附到石墨烯表面，形成复合材料。在整个过程中，石墨烯氧化物被深度还原，其含氧基团含量从52.7 %降至5.5 %。该方法设备简单、环境友好、适于宏量生产，是将电化学还原法用于制备粉体石墨烯复合材料的首例工作。更重要的是，所得复合材料的比容量高达275 mAh g-1，是纯多金属氧簇的1.7倍，远高于商业化的钴酸锂，而且循环稳定性良好。该工作已被Wiley的著名杂志《Chem. Eur. J.》接收发表（2013, DOI: 10.1002/chem.201300319）。另外，该工作所提出的电化学还原方法已申请中国发明专利（申请号：201210230896.3）。

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.201300319/abstract