【骨干團隊近期成果速遞】材料學院無機材料綠色制造及功能化應用創新團隊

編者按：每一次科學探索，每一次育人實踐，都始于心中的那一束光，它們會因相同的信仰，同樣的志向，交織匯聚成精神的火炬，照耀出大地的明亮。黨委宣傳部貫徹落實學校第三次黨代會精神，深入一線開展采訪采風工作，現開設【骨干團隊近期成果速遞】專欄，聚焦各學院骨干教學科研團隊躬耕奮斗的最新成果，大力弘揚“育人為先”的教育理念和“弘揚科學家精神，勇當高水平科技自立自強排頭兵”的科研理念，致敬科大人心中的每一束光！

團隊負責人介紹：

黃劍鋒，中共黨員，二級教授，博士研究生導師，副校長。新世紀百千萬人才工程國家級人選，享受國務院政府特殊津貼專家，國家有突出貢獻的中青年專家，教育部“新世紀優秀人才”，陜西省中青年科技領軍人才，陜西省“特支計劃”領軍人才，陜西省教學名師。主要從事納米電池能源材料、納米光電催化環境材料、功能薄膜與涂層材料、先進陶瓷材料、功能復合材料等方面的研究。承擔國家“十一五”、“ 十二五”、“ 十三五”科技支撐計劃、國家自然科學基金（5 項）、陜西省重點科技創新團隊基金等20余項縱向項目及10余項橫向項目。出版專著4部，在國內外著名期刊發表論文500余篇，其中中科院一區論文200余篇，H指數53。授權國家發明專利200余件，十余項專利技術獲得了工程應用。獲得國家技術發明二等獎、自然科學獎二等獎、省部級一等獎等10余項。

項目/成果名稱（項目編號）：

部分國家自然科學基金項目：

近期成果獲獎：

項目/成果簡介：

團隊圍繞國家能源發展戰略，重點開展二次電池能源材料、納米光電催化環境材料、先進陶瓷材料、多功能復合材料的應用研究，在相關領域取得了突破性進展，為高效儲能器件以及能源催化新材料的協同發展開辟了新思路。近五年獲批國家級和省部級科技項目80余項，發表高水平研究論文200余篇，高被引論文12篇，授權國際和國家發明專利50余項。團隊成員獲批教育部科技發明二等獎、陜西省科學技術一等獎、中國輕工聯合會科學技術獎等省部級獎勵10余項。成立陜西水熱創材科技有限公司和陜西致誠鋒技功能材料有限公司，并已入駐秦創原。成果轉讓合同7項、轉化經濟效益3000余萬元。團隊培養碩士以上人才82名，其中博士以上8名，多名博士、碩士研究生獲得省級、校級優秀畢業生稱號。

項目/成果研究重點及創新點及發展前沿和應用前景：

能源存儲領域：新型納米離子電池是未來電池科技的方向，在汽車、能源儲存和可穿戴設備等領域具有獨特的優勢和廣闊的應用前景。團隊在鋰（鈉）離子電池正極/負極用納米活性材料方面獲得新突破。利用一種晶格畸變的鎳結構制備出Se@NiSe₂/Ni/CTs Na-Se電池電極材料，實現電池的快速電荷轉移和超高循環穩定性，該工作對設計高性能的轉換反應電池鍵合結構并推動高性能Na-Se電池的發展具有重大意義。

(a)NiSe₂/Ni/CT的結構示意圖；(b) 不同掃描速率下Se@NiSe₂/Ni/CTs電極電容容量的歸一化貢獻率；(c) Se@NiSe₂/Ni/CTs與其他報道的Na-Se電池材料的比較。

能源催化領域：氫能作為重要戰略能源，電解水制氫是綠氫制備領域最有前景的途徑之一，設計和構造高效、低成本的工業制氫電催化劑是未來電解水制氫技術高質量發展的關鍵。團隊近期開發出多種新型高效、高穩定性光電催化材料，實現高效穩定電解水制氫。其中設計的一種新型高效的氯氮共配位的釕單原子三功能電催化劑，具有金屬-空氣電池和全解水制氫一體化功能，該項研究為促進能源轉換和存儲技術器件的集成做出重大突破。

新型氯氮共配位釕單原子電催化劑合成示意圖

功能復合材料、先進陶瓷材料領域：團隊以木材為原料構建出高性能的MoS₂@Gd₂O₃/Mxene負載多孔碳氣凝膠復合材料，表現出優異的電磁波吸收性能，為開發高性能、可持續的多功能生物質材料開辟了一條新途徑。團隊與蒙娜麗莎集團股份有限公司合作，開展了建筑陶瓷薄型化的增強、增韌技術研究，使得陶瓷薄板的抗彎強度超過240 MPa，較改進前提升了20%，攻克了陶瓷領域的技術性難題。

負載多孔碳氣凝膠復合材料制造過程示意圖

寄語學校青年教師如何開展好科研工作：

高校青年教師要有創新性思維，對開展的課題進行多角度、多層次、多維度的思考；能夠專注自己的方向，潛心科研，持之以恒，做出高水平高質量的成果；要有團隊協作精神，團隊合作不僅可以提高科研工作的效率和質量，還可以促進相互學習和交流，提升個人的科研能力。

（核稿：楊長安 編輯：王舒婷）