陳軍南開大學化學學院教授

② 尖晶石型結構的研究進展

南開大學化學學院教授陳軍帶領團隊在尖晶石型氧化物的溫和可控制備及電催化性能研究方面取得新進展，相關研究成果發表於Nature Communications，論文作者李淳、韓曉鵬、程方益、胡宇翔、陳程成、陳軍，其中陳軍、程方益為共同通訊作者。
尖晶石型化合物是一類重要功能材料，在電、磁、催化、能量存儲與轉化等領域具有廣泛用途。這類化合物通常採用傳統的固相燒結法制備，一般需要較高的加熱溫度和較長的反應時間克服擴散阻力和反應能壘，耗能耗時，並且產物粒徑大、比表面積小、電化學活性低。特別是對於含有多種可變價態過渡金屬的尖晶石復合氧化物，其元素組成和晶體構型相互制約，難以同時調控。發展溫和的制備方法調控尖晶石型功能材料的組成、結構和形貌，揭示其構效關系進而提升其性能，是富有意義而且頗具挑戰的課題。
陳軍團隊提出一種「氧化沉澱—洞銀和嵌入晶化」兩步溶液化學法，在常壓和較低溫度下成功合成了系列尖晶石復合氧化物超細納米材料。他們通過調節反應物的加入順序控制中間體的價態和結構對稱性，在寬范圍內實現了功能材料組成和晶型同步調控，進一步揭示了鈷錳尖晶石對氧還原、氧析出電催化反應的構效關系，發現立方相和高錳含量有利於提升本徵催化活性。採用這種溫和制備方法，他們還獲得了大表面積、高分散度的導電炭黑負載搏余尖晶石復合納米材料，其氧還原/氧析出雙功能催化性能與貴金屬鉑相當，可作為高效陰極催化劑構築可充鋅空氣和鋰空氣電池。
這一研究成果於2015年6月納盯4日發表在Nature Communications，陳軍課題組曾於2011年在Nature Chemistry(2011, 3, 79)上發表M3-xMnxO4(M為Zn、Mg、Co)系列錳系尖晶石氧化物的「還原-轉晶」制備新方法及電催化應用，此次是該課題組對尖晶石型功能材料研究的又一重要成果。

③ 南開科研團隊合成超高容量鋰電池有機正極材料

近期，中國科學院院士、南開大學化學學院教授陳軍團隊設計合成了一種具有超高容量的鋰電池有機正極材料——環己六酮，該材料包含地球豐富的碳、氫、氧元素，且此類有機正極材料展現了鋰離子電池目前所報道的最高容量值，刷新了鋰離子電池有機正極材料容量的世界紀錄。相關成果發表於《德國應用化學》。第一作者為南開大學博士生盧勇，通訊作者為陳軍，南開大學為作者唯一單位。

高容量、可再生、綠色環保、低成本的鋰電池正極材料已成為當前的研究熱點。含有碳、氫、氧等元素的有機電極材料因其結構可設計性、對環境友好和廉價豐富等優點被認為是非常具有可持續發展前景的下一代鋰離子電池正極材料。

然而，該類材料仍面臨著實際容量不高、易溶於有機電解液等問題，導致其能量密度較低、容量衰減比較嚴重。因此，如何克服這兩大難題，設計合成具有超高容量的有機正極材料、解決其在電解液中的溶解問題具有非常重要的意義。

「通過分子設計可知，在眾多有機羰基正極材料中，只由羰基構成的環酮材料由於不存在任何非電化學活性的結構單元，因而體現目前的最高理論比容量。」陳軍介紹爛轎，團隊在實驗過程中，首先通過脫水反應合成了環己六酮，通過紅外和拉曼等表徵手段研究了環己六酮的反應機理，結果表明在充放電過程中發生了羰基和烯醇基團的相互轉化。

團隊進一步優化新型電解液並研究了環己六酮在鋰離飢陪肆子電池中的電化學性能，結果表明環己六酮的放電比容量可達902 mA h g-1，為目前已知的有機電極材料容量最高值。

此外，由於環己六酮在高極性的離子液體中的溶解度較低，使得其在離子液體基的電解液中具有較好的循環性能，組裝的電池體現高容量和長循環壽命等特徵。美國工程院院士、康乃爾大學Archer教授認為，這一開創性成果把該領域工作高度推向了頂峰。

這項工作為高容量有機電極材料的設計、制備以及電池應用提供了一種新的思路。以環己六酮為正極的鋰離子電池能夠實現電池容量更高、壽命更長等優勢，為將來電動 汽車 、儲能電網等領域的應用提供支撐。亂鎮

④ 在南開大學就讀是一種怎樣的感覺

作為一個在殘酷的研究生考試中倖存下來的一個學生，我十分榮幸可以在我夢寐以求的南開大學進一步深造學習。下面我結合自己的體會談一下自己的看法。可能不是很恰當，希望大家理解。

⑤ 在南開大學就讀是一種啥感覺

南開大學作為一個綜合性大學，男女比例非常均衡，即使像是我所在的軟體學院這版種工科院權校，男女比例仍能大約維持在3:2，相比於一些工科院校以及文科院校懸殊的男女比例，南開絕對是一個體驗「男女搭配，幹活不累」的好學校。南開的本科生，時間充裕的話，生活費應該可以自給自足了，學校各種各樣的助管，從此以後就是有工資的人了；還有學校各類商店招聘兼職，突擊賺個口紅錢是沒問題的，出去打工嘛，不方便，還是算了。講真，我覺得南開和社會有點脫節。也許是這里太偏，與世隔絕，接受新鮮事物的機會太少，在加上南開文科占優，長期在這里呆著有點對於社會變化遲鈍，外面發生的大事兒我在學校里竟然絲毫沒有感覺，還是一副老派的作風，血液不夠新鮮。