科学研究

实验室主要围绕低维材料的设计、制备、性能和应用开展研究工作。实验室设有三个研究方向:


(1)低维材料的化学基础


以开发新型低维材料为目的,着重研究基于相关化学原理的低维材料设计及合成方法,及其化学组成、结构与性能之间关系等关键科学问题。低维材料的化学基础方向主要研究利用量子力学及分子动力学等多尺度模拟技术,对低维材料进行理性分子设计,研究其合成方法,探索分子结构与形态对材料性质的影响。研究成果可为新材料的设计、制备乃至应用提供思路和支撑。


(2)纳米复合膜材料与过程


以节能环保战略性新兴产业需求为导向,着重以化学方法和手段研究高性能膜材料制备、成膜与应用过程中的关键科学问题。纳米复合膜材料与过程方向主要研究低维膜材料的制备,膜在过程工业,特别是化工废水处理中的应用。在膜材料制备方面,重点利用地方特色资源凹土,通过对天然纳米凹土进行功能化修饰、掺杂与复合等手段,制备纳米复合膜。


(3)低维储能材料的制备与应用


以储能材料战略性新兴产业需求为导向,着重以相关化学方法和手段研究纳米储能材料和光电转换材料的设计与制备中的关键科学问题。低维储能材料的制备与应用方向,围绕纳米金属氧化物、活性炭、石墨烯等纳米储能材料和无机-有机复合型染料等光电转换材料,开展锂电池和超级电容器电极以及染料敏化太阳能电池中涉及材料的设计、制备与应用研究。