纳米晶体催化剂已在能源、环境、生物、药物等领域广泛应用，其高效的活性主要来自表面暴露的晶面取向、丰富的缺陷/位错等不饱和结构，近些年来研究发现，利用上述晶体表面的不饱和结构担载原子级分散金属，可实现更高的催化活性和选择性，因此，构筑高效、稳定的金属原子—纳米晶载体界面具有重大科学和实际意义。鉴于此，我们致力于经由表面碳质包覆、转化，实现特种纳米晶体（如CeO2、Mxene、TiN、MoS2、PbZrxTi1-xO3、LiNbO3等）表面原子级金属组分的稳定担载和功能化修饰，探索其海水电解制氢、氮气电氧化、机械催化化学等方面的应用。
创建: Mar 30, 2021 | 09:16
有机碳源来源广泛、转化路径丰富，支持碳终产物性质及性能的多角度优化调控。我们致力于：使用有机分子如甲酰胺、聚偏二氯乙烯等，经历不同碳化转化路径、耦合反应的引入及辅助组分的使用，实现原子级分散的金属、非金属、碳缺陷在碳纳米材料中的稳定、高量掺杂修饰及优化调控，通过系统、精细的表征，结合模拟计算等手段，明确原子级分散位点的结构特征及其对电化学性能提升的促进机制，针对宽领域的电化学催化、储能应用，如氧气还原反应（2e/4e ORR）、氧气/氢气析出反应（OER/HER）、氢气析出反应（HER）、水/氮气氧化反应（WOR/NOR）、catalytic S host、Li plating/stripping，获得一系列高效、廉价、可宏量制备的碳基纳米材料。
创建: Mar 30, 2021 | 08:28
碳质膜结构如碳纸、碳毡、碳纳米管纸、石墨纸等占据电化学催化、储能器件化应用举足轻重的地位，但其本身较少输出催化功效，这是由其制备工艺决定的。鉴于此，我们期待通过新工艺设计，同步实现一体化柔性碳膜结构的制备、原子级功能组元（如金属、团簇、非金属、碳缺陷）的引入及二级结构化，支撑下述电化学催化、储能的规模器件化：锂硫电池（正极host、正极侧interlayer、功能separator、Li/Na金属负极功能current collector）、平面式/柔性水系金属（Zn/Al/Mg）空气电池（阴极catalyst layer/current collector）、质子交换膜燃料电池（阴极catalyst layer/current collector）、电促水分解制氢（in alkaline/saline water）等。
创建: Mar 30, 2021 | 08:51
