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王成教授团队介绍
2019-11-21 11:09   审核人:

一、 团队介绍

王成教授团队目前有成员7人,其中教授1人(王成,课题组长),副研究员1人(王凯耀),讲师2人(刘慧玲、张琳琳),博士后1人(谭太幸),实验员1人(王娟),团队研究助理1人(郑香允)。实验室面积500平米,博士、硕士研究生28人。

 

二、团队科研工作简介

王成教授团队围绕无机晶体功能材料和纳米材料的合成、结构表征及其在新能源领域的应用,开展以下二个方面的研究。

研究方向一:新型微孔材料的设计、合成与应用

金属硫属化合物微孔材料是由无机的半导体骨架和客体的无机金属或有机胺类离子组成,因此它既具有无机半导体的物理性质,又继承了传统氧化物微孔材料的一些物理化学特性。在前期金属硫属化合物超级四面体簇的构筑和组装等研究工作基础上,本方向主要开展以下两个方面的研究工作:(1)以绿色、廉价、可生物降解的低共熔溶剂(deep eutectic solvents;DESs)作为反应介质合成该类材料,探索该类材料在离子交换与吸附、光致变色等领域的应用;(2)具有开放骨架的金属-含硫配体微孔材料的设计、合成及在离子交换、发光中的应用。

1(a) T2簇和T3簇作为次级结构单元通过顶端硫原子连接方式形成具有3D的PtS结构; (b)超级四面体T2,2簇与超级四面体T3簇通过端基硒原子以T2,2-T3连接方式构筑的三维结构。

2在低共熔溶剂中合成晶态Sn-Se微孔材料及其热致变色性能示意图

3(a)化合物沿c轴方向的一维直孔道(b)稀土离子(Ln3+= Sm3+、Ce3+、Nd3+and Gd3+)作为四连接节点结构简化后的二重互穿dia网格

代表性论文:

Inorg. Chem.2019, 58, 2942;Chem. Commun.2018, 54, 4806;J Mater. Chem. C,2017,5,6620;Chem. Commun.,2015,51,15189;Chem.Commun.,2015, 51, 3919 ;Chem. Commun., 2014, 50, 796;J. Am. Chem. Soc. 2010,132, 3656.

研究方向二:无机纳米材料的控制合成及能源催化领域中的应用

经过30多年的发展,纳米材料的基础研究与应用开发均取得了长足的进步,纳米材料的可控制备、表面修饰与功能化以及宏量制备是纳米材料应用的基础。本方向围绕一维纳米材料的可控制备与表面修饰、纳米材料的尺寸、形貌与组成的调控以及纳米材料的复合技术开展研究工作,旨在提升该类材料在能源、催化等领域的应用前景,开发能够在二次电池包括锂离子、钠离子及锂硫电池、涂料、和汽车尾气催化剂中具有实际应用价值的纳米材料和技术。我们利用水和乙醇作为混合溶剂,在碱性条件下用葡萄糖作为还原剂,合成了具有高衍射指数晶面的Cu2O五十面体微米材料。通过对纳微米Cu2O多面体的形貌、尺寸进行调控,考察了各种纳微米Cu2O多面体作为催化剂在CO的催化氧化以及C-N和C-O的交叉偶联反应的应用。

311 microfaceted11

1合成的50面体Cu2O微米晶的FESEM照片(A)和不同多边形朝上观察到的(上部)与模拟的(下部)单个多面体(B-E),图标尺寸:2.0 μm。右边是Cu2O的(311)面的表面结构图:紫色代表(311)面,粉色代表(100)面,绿色代表(111)面,红色球代表铜原子,青绿色球代表氧原子。

系统地研究了具有立方生长机制的PbS的面化和分枝生长过程(图2),发现反应体系中起始浓度对成核数目和后期生长过程中每个生长粒子的局部过饱和度的不同影响行为。

Fig 2

2:单个具有立方生长机制的PbS的面化和分枝随反应时间的演化过程的FESEM照片,每个颗粒由八个切顶八面体的十四面体(a),切顶立方体的十四面体(b)和小立方体(c)组成。对于每一组演化过程,上层是颗粒从‹100›方向看的,下层是偏离该方向看的形貌。反应时间在每一列的下方,图标尺寸: 100 nm。

代表性论文:

J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 6180;Nanoscale,2018, 10, 13194;Chem. Eur. J., 2018, 24, 5860;Chem. Eur. J., 2017, 23,10001;J. Mater. Chem. C, 2017, 5, 6620;Nanoscale, 2016, 8, 19075;Nano Energy, 2015, 12, 186;Inorg. Chem., 2014, 53, 11484;J. Mater. Chem., 2012, 22, 11458;Adv. Funct. Mater., 2010,20,4394;J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 17084.

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