王海辉 - 清华大学 - 化学工程系

个人简介

王海辉教授在无机膜分离、膜催化反应和电催化氮还原合成氨等方面进行了深入和系统的研究。他创新性地提出了反应-反应耦合的思路，实现了在透氧膜反应器中水分解制氢、NOx分解与甲烷部分氧化制合成气的耦合。在二维膜方面提出“自支撑”、“自交联”、“高度有序”等二维膜结构设计策略，解决了二维膜普遍存在的致命性溶胀问题及渗透性-选择性难以兼得的难题，在纳/埃米尺度下对二维膜的孔道结构进行精密调控，使其在气体分离、离子截留、纳滤等重要分离过程中表现出优异的性能。近年来Nature Energy, Nature Sustainability, Science Advances等化学化工国际主流学术期刊上发表学术论文240余篇，获得授权中国发明专利28项，论文引用16000余次。组建了华南地区首个中德无机膜用于清洁能源与洁清环境联合实验室。曾获得德国洪堡基金（2003年）和国家杰出青年科学基金（2012年），入选国务院政府特殊津贴（2018年）。2014年获得广东省自然科学一等（第一完成人），2015年获得国家自然科学二等奖（第三完成人）和2019年获得教育部自然科学一等奖（第一完成人）。 ● 教育与工作经历 1994 - 1998 安徽工业大学本科 1998 - 2003 中国科学院大连化学物理研究所博士 2003 - 2005 德国汉诺威大学物理化学与电化学研究所洪堡学者 2005 - 2007 德国汉诺威大学物理化学与电化学研究所，博士后研究人员 2007 - 2020 华南理工大学化学与化工学院，教授，博士生导师 2013 - 2015 华南理工大学化学与化工学院，副院长 2020 至今清华大学化学工程系，教授，博导

研究领域

无机膜与膜分离；膜催化与膜反应器；电催化合成氨；新能源材料与器件

近期论文

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1.Gao-Feng Chen, Yifei Yuan, Haifeng Jiang, Shi-Yu Ren, Liang-Xin Ding, Lu Ma, Tianpin Wu, Jun Lu* and Haihui Wang*, Electrochemical reduction of nitrate to ammonia via direct eight-electron transfer using a copper-molecular solid catalyst, Nat. Energy 5 (2020) 605-613. 2.Li Ding, Libo Li, Yanchang Liu, Yi Wu, Zong Lu, Junjie Deng, Yanying Wei*, Jürgen Caro*, Haihui Wang*, Effective ion sieving with Ti3C2Tx MXene membranes for production of drinking water from seawater, Nat. Sustain. 3 (2020) 296-305. 3.Yaru Luo, Gao-Feng Chen, Li Ding, Xinzhi Chen, Liang-Xin Ding*, Haihui Wang*, Efﬁcient electrocatalytic N2 fixation with MXene under ambient conditions, Joule 3 (2019) 279-289. 4.Sheng Zhou, Yanying Wei, Libo Li, Yifan Duan, Qianqian Hou, Lili Zhang, Liang-Xin Ding, Jian Xue, Haihui Wang*, Jürgen Caro, Paralyzed membrane: Current-driven synthesis of a metal-organic framework with sharpened propene/propane separation, Sci. Adv. 4 (2018) eaau1393. 5.Qianqian Hou, Sheng Zhou, Yanying Wei,* Jürgen Caro,* Haihui Wang*, Balancing the grain boundary structure and the framework flexibility through bimetallic metal−organic framework (MOF) membranes for gas separation, J. Am. Chem. Soc. 141 (2020) 9582-9586. 6.Hui Cheng, Liang-Xin Ding,* Gao-Feng Chen, Lili Zhang, Jian Xue, and Haihui Wang*, Molybdenum carbide nanodots enable efficient electrocatalytic nitrogen fixation under ambient conditions, Adv. Mater. 30 (2018) 1803694. 7.Lili Zhang, Liang-Xin Ding,* Gao-Feng Chen, Xianfeng Yang, Haihui Wang*, Ammonia synthesis under ambient conditions: selective electroreduction of dinitrogen to ammonia on black phosphorus nanosheets, Angew. Chem. Int. Ed. 58 (2019) 2612-2616. 8.Zhouyang Jiang, Suqing Wang*, Xinzhi Chen, Wenlong Yang, Xiang Yao, Xinchao Hu, Qingyue Han, Haihui Wang*, Tap-Casting Li0.34La0.56TiO3 ceramic electrolyte films permit high energy density of lithium-metal batteries, Adv. Mater. 32 (2020) 1906221. 9.Xinzhi Chen, Wenjun He, Liang -Xin Ding, Suqing Wang, Haihui Wang*, Enhancing interfacial contact in all solid state batteries with a cathode-supported solid electrolyte membrane framework, Energy Environ. Sci. 12 (2019) 938-944. 10.Lingfei Liu, Yisa Zhou, Jian Xue*, Haihui Wang*, Enhanced antipressure ability through graphene oxide membrane by intercalating g-C3N4 nanosheets for water purification, AlChE J. 65 (2019) e16699.

学术兼职

2021年~至今 Reaction Chemistry & Engineering 副主编 2020年~至今 Membrane 编委 2018年~至今 Journal of membrane science 编委 2018年~至今 Chinese Journal of Chemical Engineering 编委 2018年~至今广东省化学工程专业委员会主任 2016年~至今英国皇家化学会Fellow 2013年~至今膜科学与技术编委