近期，我院2022级本科生刘尚宇以第一作者身份在《AIChE Journal》上发表了题为“Accurate ion/solvent separation via pore-size-customized MOF membrane for hydrogen evolution-free aqueous zinc batteries”的研究论文，学院潘争辉特聘研究员为该论文的通讯作者。

水系锌金属电池因安全、价格低廉以及理论比容量高等优点有望成为下一代新型储能体系，但是负极处锌枝晶的生长、产气以及低的锌利用率大大限制了水系锌金属电池的进一步发展。

使用三维多孔结构的锌泡沫作为负极能够使负极表面电场分布更加均匀，诱导锌离子的均匀沉积，而抑制枝晶的产生；同时锌泡沫允许电解液渗入其内部，增大电极/电解液的接触面积，从而提高锌的利用率。但是高比表面积的泡沫锌伴随着更高的析氢活性，为此刘尚宇同学通过溶剂热法在泡沫锌上沉积上一层金属有机框架（MOF），该MOF层能够有效地实现水分子和锌离子的有效筛分，降低界面处的水含量，从而抑制了析氢反应，极大程度提高了电池的循环稳定性、倍率性能等，为设计无枝晶、无产气、高利用率的水系锌金属电池提供了借鉴与帮助。

大一分流，刘尚宇跟随兴趣选择进入材料学院新能源材料与器件专业，并加入必一运动新能源材料与化工团队跟随潘争辉老师学习。在大二时，刘尚宇与同学组队立项上海市级创新创业项目《基于高比容量普鲁士蓝正极材料的纤维电池设计及其在可穿戴健康检测电子器件中的应用研究》。与此同时,刘尚宇在师兄的带领下开展负极界面调控实现无产气，无枝晶水系锌电池的研究，并以共同作者的身份在国际知名期刊《先进能源材料》（Advanced Energy Materials） 和《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）发表论文。通过前期项目的锻炼，刘尚宇不仅积累了丰富的电化学知识，而且掌握了许多实验仪器的操作，为后续独立课题研究积累了宝贵的经验。

在此基础上，刘尚宇进一步深入对储能设备的研究，聚焦于水系锌电池中负极界面改性来实现对析氢反应的抑制。课题的每一个阶段都充满着困难与挑战，但刘尚宇并未退缩，通过查阅文献，与老师、师兄师姐交流探讨，持续探索新的可能。在潘争辉老师的悉心指导下，该课题最终顺利完成，并发表在化工领域知名期刊AIChE Journal上。

科研是一段在未知中摸索的历程，唯有兴趣与热爱能够帮助你坚持下来。唯有真正的热爱，才能抚平一次次实验失败时的沮丧与难过，并将其内化为更坚韧的探索力量，支撑我们走下去。科研不是一个人的战斗，众人拾柴火焰高，要勤于与导师、师兄师姐交流，新的思路常常始于思想的碰撞。愿大家在科研的道路上能够乘风破浪，登临绝顶！

————刘尚宇