南京大学化学与化工学院高分子化学王昭群副教授

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王昭群　
    2001年3月获得日本神户大学工学博士学位，同年执教于南京大学，在化学化工学院高分子科学与工程系任副教授，从事高分子化学与物理的研究。        

联系方式：
   
主研方向：
    高分子胶体化学及高分子复合粒子的相关研究，涉及乳液聚合等各种非均相体系中的聚合方法，关注于具有微纳结构的功能型复合高分子粒子的可控制备及其性能和应用等研究。具体研究方向如：非均相体系中聚合过程及机理的研究；高分子胶体的聚沉与稳定；粒子微纳结构的设计与可控制备及其机理；功能型复合高分子微粒子的物理性能及应用研究等。


在研项目：
    主持自然科学基金重大研究计划项目“功能高分子微粒子及其气溶胶的红外衰减机理”、参与自然科学基金重点项目“与电磁波起特殊相互作用的高分子复合材料”


最近发表文章：
    1. Q. Wu, Z. Wang and G. Xue,“Controlling the Structure and Morphology of Monodisperse Polystyrene/Polyaniline Composite Particles”, Advanced Functional Materials, 17, 1784-1789,2007
    2. Qian Wu, Zhaoqun Wang, Xuanfeng Kong, Xiaodan Gu and Gi Xue, A Facile Strategy for Controlling the Self-assembly of Nanocomposite Particles Based on Colloidal Steric Stabilization Theory, Langmuir, 24, 7778-7784, 2008
    3. Xuanfeng Kong, Qian Wu, Wancheng Hu, and Zhaoqun Wang, Monodisperse Ultrafine Polystyrene Nanoparticles Prepared by a Semi-continuous Microemulsion Polymerization, Journal of Polymer Science Part A, 46, 4522-4528, 2008
    4. X. Wang, F. Tao, P. Sun, D. Zhou, Z. Wang, Q. Gu, J. Hu, and G. Xue, “Probing Chain Interpenetration in Polymer Glasses by 1H Dipolar Filter Solid-State NMR under Fast Magic Angle Spinning”, Macromolecules, 40, 4736-4739,2007

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南京大学王昭群组：石墨烯三维网络结构的构建及其性能和应用研究

将石墨烯与高分子复合制成碳基高分子复合材料是充分发挥石墨烯优越性能和功能的重要途径之一，因此具有非常广阔的应用前景。但是，作为一种掺混型复合材料，如何实现其复合结构的可控性、最高效地发挥石墨烯的功能和作用依然是一项极具挑战性的课题。

南京大学化学化工学院高分子科学与工程系王昭群研究组提出一种“粒子构建法”，首先将二维柔性的石墨烯片包裹在高分子粒子上制得高分子/石墨烯复合粒子，继而以此为构建单元通过多种方法将其搭建成一定结构、形状和尺度的复合材料。在高分子母体中，石墨烯彼此连接可以形成长程且高度有序的三维网络结构，为电子和热等的传输提供一个连续而完整的通道，从而能以最高效的方式赋予高分子复合材料优良的导电和导热等性能。研究表明，具有三维长程有序石墨烯网络结构的高分子复合材料其导电性能得到了大幅的提高，逾渗阈值显著下降，可低至0.06vol%以下，在石墨烯体积分数为0.7vol%时电导率即可超过100S/m，各项指标均显著高于采用随机掺混方式的材料(Macromolecules, 47, 1749–1756, 2014)。

实际上，依据粒子构建法的优势，通过对构建单元和构建方式针对性的调控，所得高分子/石墨烯复合材料在性能、功能及其应用上具有更大的施展和拓展的空间。进一步的研究显示，通过构建石墨烯三维网络和二维取向的双重结构，可以将复合材料的电导率进一步提升至103量级以上，如石墨烯含量约为2.0vol%时电导率可提高到1400S/m左右(Macromolecules, 51, 7993–8000, 2018)；在石墨烯表面附着贵金属纳米粒子制得三元复合粒子，再将其在电极表面进行规整堆积，可以形成电子和介质的双通道网络结构，研究表明其在甲醇氧化中具有优良的催化性能，预示其在多种催化体系中具有较高的应用价值(International Journal of Hydrogen Energy, 41, 20078-20084, 2016)；在纤维表面组装该复合粒子的阵列结构，可以制成高灵敏度的湿度传感器，在化学、食品加工和生物学等领域具有广阔的应用前景(Sensors & Actuators B. Chemical, 281, 953–959, 2019)。其次，初步的研究还表明，石墨烯网络结构在高分子材料的增强、抗氧化和拉伸传感、电磁屏蔽等领域均有优良的表现，因而具有广阔的应用前景。

该研究工作得到了长江学者和创新研究团队项目的资助以及高性能高分子材料与技术教育部重点实验室的经费支持。