武汉理工大学李昱:等级孔材料研究

时间:2018-08-20 18:00来源:太阳能光热联盟
  近日,武汉理工大学教授、湖北省“楚天学者”特聘教授李昱确认将出席将于2018年9月12日-14日在江苏省常州市隆重召开的第四届中国太阳能热发电大会,并做“等级孔材料研究”的主题报告。
  当前,发展高性能、高效率的新能源转换和储存材料是解决日益严峻的能源和环境问题的重要途径。如何优化这些材料在化学反应中的物质传输与交换、电子或离子传导过程,是充分发挥材料高性能和高效率的关键。
  我们知道,自然界动植物中的等级结构无处不在。生物体由于遵循特定等级定律而展现出的多层次、多尺度、多组分的微纳结构精确配合,如纳米结构自组装成微米尺度结构或多种孔道的相互贯通等。这样构筑的等级孔微纳结构既具备高强度、高光通透等结构功能,也具备高效能量、物质、电子和离子信息传递等生命化学功能,从而使得这些等级孔微纳结构与生命体的功能配合近乎完美,保证生命体高效运转。尽管目前模仿生物体的等级孔结构已有广泛报道,但是鲜见依据生物体所遵循的等级定律来指导材料设计与合成的研究。因此,探索生物体所遵循的等级定律并将其用于指导等级孔微纳结构材料的设计与合成就具有非常重要的科学意义和实用价值。本次报告将介绍研究团队在这方面的前期研究探索,重点介绍目前已经发现的有利于物质传输和交换的广义默里定律及其用于指导等级孔材料设计的实例。  
  第四届中国太阳能热发电大会由国家太阳能光热产业技术创新战略联盟、中国工程热物理学会、中国可再生能源学会,中国电机工程学会主办,常州龙腾光热科技股份有限公司联合主办,北京奥普科星技术有限公司和河北道荣新能源科技有限公司共同协办。大会“以科学技术创新推进太阳能热发电产业化发展”为主题,是国内最具权威性和影响力的太阳能热发电技术年会。
  李昱简介:
  1999年本科毕业于西安交通大学化学工程专业,2002年硕士毕业于辽宁石油化工大学工业催化专业,2005年博士毕业于浙江大学材料科学与工程专业。2005年进入欧洲电镜中心(EMAT)比利时皇家科学院院士G. Van Tendeloo教授组进行博士后研究,2006年加入比利时皇家科学院院士Bao-Lian Su教授组进行博士后研究。2010年加入武汉理工大学,2011年入选湖北省“楚天学者”特聘教授,2012年晋升为博士生导师。在等级孔微纳结构材料的设计原理、合成及其在光催化及锂离子电池等应用领域取得了一系列创新成果。针对等级孔结构的物质传输和交换问题,创新性地将物质传输和交换中的质量变化引进狭义默里定律,发现了等级结构设计新理论之广义默里定律,提出了默里材料新概念。进而将广义默里定律与树叶中叶脉的等级孔结构相结合,设计并制备了新型的具有大孔-介孔-微孔三级等级孔结构的氧化锌默里材料;首次将光催化反应体系中慢光子效应理论与等级孔结构相结合,设计合成了新型等级孔结构复合材料实现光催化性能大幅提升;提出将生命体中等级定律的多层次快速传输通道效应与多尺度多组分等级孔结构设计相结合来增强电化学反应动力学,进而提升储锂性能的新思路。现已发表高水平SCI学术论文100余篇,包括Nat. Commun.、Chem. Soc. Rev.、Angew. Chem.、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Adv. Energy Mater.、Nano Energy等,他引3000余次,H因子36,多篇论文被选为期刊封面、内封面、Frontispiece或封底。获国家发明专利30项(近3年23项)。近年连续受邀在化学顶级综述期刊《Chem. Soc. Rev.》及材料顶级期刊《Adv. Mater.》、《Adv. Funct. Mater.》发表关于等级孔微纳结构设计及应用综述多篇。

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