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食品、能源和环境问题是当今人类面临的3个重要问题,其解决依赖于新的材料体系的发现和反应机制的探索。我们从新型纳米结构的设计与合成出发,通过探究材料的生长规律和构效关系,围绕氮气还原合成氨反应、二氧化碳还原生成小分子反应以及水分解产氢反应,发展新型的高效光催化和电催化材料。同时,我们探索纳米材料输运特性随环境气体变化的规律,将其运用在有毒及危险气体的检测上,为工厂、企业和环境监测部分设计能够在复杂条件下预警的稳定的传感材料。