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研究方向

基础研究:

1、能量转化与存储材料及器件化开发

从能量转化、存储和转化-存储一体化三个方向出发,从结构体系设计、材料相态形式和电极反应方式等方面提出解决方案,设计材料并器件化。开发无机/有机/半有机材料的合成和相调控新方法,促进能量转化与存储材料在异相催化中的应用;构建系列多维度电极材料结构体系,探究基于特定结构体系的界面电子结构调控机制,最终实现高效、稳定的能量转化及存储。

1)电//热及多驱动力耦合催化:采用电沉积、溶剂热、等离子体处理等策略,结合静电自组装、原位生长等技术构建无机/有机/半有机基异相催化材料,研究材料电子结构调控、界面耦合效应、价态动态变化,以提高电/光/热及多驱动力耦合催化OER、HER、ORR、CO2RR和PHP等反应活性,并运用DFT结合原位表征探究界面化学过程及反应机理。


(2)储能材料开发及器件化:从催化正极活性物质的电子结构调控、催化反应机理探究和活性物质与导电材料负载方式的优化等方面入手,设计高效金属-气体电池催化正极,用于促进反应气体的还原、放电产物的分解以及电池能量密度与循环性能的提升。


2、 纳米金属催化剂的设计及机理研究

从改善选择性氧化、串联、加氢等有机催化反应性能出发,通过对纳米金属催化剂结构的整体设计,突出关键控制因素,调节纳米金属颗粒的尺寸及形貌,提高其热稳定性,实现活性位分布位置的有效锚定及催化体系孔道尺寸的调控。同时,进行催化反应的机理研究,揭示催化体系的独特构筑方式对改善催化反应活性、选择性的作用机制。



应用基础研究:

面向相关产业,在精细化工产品合成技术、绿色化学工艺开发及废弃物资源化利用等方面开展创新性应用基础研究和产品技术工程化探索,发展新理论及其全新技术体系,以突破关键技术壁垒,获得竞争优势。



欢迎感兴趣的同学报考本课题组的硕士、博士研究生 !