教研机构

辽宁大学清洁能源化学研究院


1. 平台简介

辽宁大学清洁能源化学研究院于201712月成立,是面向国家重大需求、校级重点建设的特色科研平台。研究院紧扣国家能源战略需求,依托辽宁大学深厚的学科优势,通过协同创新与全球化人才引进,聚焦能源化学领域的关键科学与技术问题,致力于推动化学基础学科迈向世界一流。

研究院主要研究方向涵盖化学储能与转化、新能源材料、碳资源优化利用以及太阳能转化化学等,注重基础研究与应用研究并举,尤其在合成制备、理论模拟、仪器开发等方面取得显著进展。研究院秉持化学为基础、材料为载体、能源为目标的理念,专注交叉前沿与非共识性创新研究,力争建成国际一流能源化学研究机构,为东北老工业基地振兴及地方经济发展提供强力的科技支撑。

目前,研究院拥有专职科研人员9在读研究生70人(含博士10人、硕士60人)。研究院配备了总面积达200平方米的多功能实验室及先进仪器设备,现已承担国家、省、市各级科研项目30余项,累计科研经费逾1000万元。

在先进纳米材料设计及其环境修复与清洁能源应用方面,研究院多次取得重要突破,研究内容覆盖多种纳米结构、多孔结构及多维材料在金属-空气电池、燃料电池、锂离子电池、超级电容器、电催化二氧化碳还原、光/电分解水及光/电催化氮气固定等领域的应用。截至目前,以辽宁大学为第一单位共发表高水平论文130篇,其中SCI一区43篇、二区32篇,63篇影响因子超过10ESI1%高被引论文8篇,成果发表于Nat. Commun.Angew. Chem. Int. Ed.Adv. Mater.Adv. Energy Mater.等国际顶级期刊。在水系电池研发方向上,研究院取得了关键进展,建成涵盖电池材料合成、封装及测试的研发型中试产线,并与企业密切合作推动科研成果的产业化落地。目前,研究院已申请专利90项,其中授权20项,形成了高度自主的知识产权体系。

研究院热忱欢迎立志于能源化学研究的青年才俊报考博士与硕士研究生,同时诚邀海内外优秀学者加盟,共同开创清洁能源研究的美好未来!


2.团队老师简介










3. 研究成果及内容

一、极化增强光催化实现性能突破

提升电荷分离效率:提出通过体相极化、表面极化及双极化策略,利用软化学法合成铋系和钙钛矿等铁电半导体纳米片,并通过表面嫁接功能团和创造缺陷位,提高材料的自发极化特性,促进光生电子-空穴在特定方向上的迁移与分离,显著提升二氧化碳还原等反应的活性和选择性。

压电效应增强机制:结合压电效应与能带理论,揭示位移电流到反应活性位点的催化机理,利用压电辅助光催化,实现电荷载流子分离效率的提升,协同增强催化活性。




二、电催化材料精准原子级表/界面调控

/界面工程策略:通过空位引发的电子效应、金属/非金属掺杂调控活性中心结构,以及构筑亲疏水可控界面,解决电催化剂的过电势高、选择性差、动力学缓慢和稳定性不足等问题。

活性中心微环境调控:利用过渡金属氧化物的特定晶面调控表面活性位,精细控制活性中心的微环境,促进氧物种的吸附与脱附,平衡关键中间体的吸附强度,加速反应进程。



三、面向实际应用的高效且安全储能技术

高负载量与超长循环超级电容器:通过多级微纳结构构筑、氧化物价态及氧缺陷调节、传质动力学控制等策略,解决超级电容器的比能量低问题,实现超高稳定性,循环次数达到14万次后电容损耗接近零。

新型水系离子电池:提出基于质子嵌入/脱出及水合锌盐沉淀/溶解的储能机制,采用化学惰性界面保护,缓解副反应,实现高电流密度和深度放电下的超长寿命,开发出高安全性、低成本的新型水系离子电池,具备商业化应用潜力。




4.联系方式

micronanoenergy@163.com