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。

图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。