Well-constructed porous materials take essential roles in developing clean and efficient energy conversion systems to compete the serious energy crisis and the global environmental pollutions that hav
借助 CO2 的催化转化，实现“人工碳循环”，不仅能缓解碳排放引发的温室效应，还将成为理想的能源补充形式，引领新一代能源革命。针对CO2 加氢，曾杰教授在原位表征平台搭建、催化剂开发和机理探索方面取得了一系列成果。
现有锂离子电池高容量负极材料都存在充放电过程中体积剧烈变化造成电极结构损坏的问题。为提高电极的耐疲劳性，我们将三维交联石墨烯与室温液态金属合金复合作为锂离子电池负极活性材料，利用液态金属及三维交联石墨烯自修复性能，从根本上解决了充放电过程中体积剧烈变化造成电极结构损坏的问题，有效的延长了锂离子电池的循环寿命。另一方面，三维交联石墨烯结构与室温液态金属表现出良好的抗机械冲击能力。进一步，申请人在高容
天然气和煤等化石能源作为世界能源消费结构的重要组成部分,为人类的生存和发展提供了重要的物质基础。在天然气和煤转化的过程中,CH4和CO等C1分子的转化至关重要,而目前这些C1能源小分子的转化往往需要高温高压的苛刻条件。因此,开发温和条件下的C1能源小分子转化具有非常重要的意义,但也极具挑战。
随着全球温室效应的日益严重，发展CO2催化转化并将其转化成经济附加值较高的产品是一种有效的解决方法1a-1b. 致力于CO2 高效催化利用，通过优化催化剂表-界面结构、物理化学环境，构筑纳米镍基等较低成本的过渡金属基催化剂，从而获得高稳定、优良CO/甲烷等目标产物催化活性的复合催化材料.本工作将主要阐述近年来课题组通过调控Ni 缺陷和助剂，表面缺陷，掺杂，晶相结构等方法制备不同表界面结构的负载型N
安全性问题是锂离子电池向大规模储能和电动汽车领域发展的重要制约因素。目前，锂离子电池电解液主要由低沸点、低闪点的碳酸酯溶剂组成，存在易燃易爆等安全隐患。尽管阻燃剂添加剂可以在一定程度上抑制电解液的燃烧，但是在实际应用过程中阻燃作用甚微。因此，使用完全不燃的电解液应该是解决这一问题的根本途径。从物化性质和成本角度考虑，具有高电离常数、低粘度、不燃和低成本等特点的磷酸酯化合物是最具应用优势的体系。
高比能量、高安全的电化学储能技术是清洁能源发展的重要方向，表界面的结构和稳定性成为影响电极材料稳定性和器件安全性的决定性因素之一。随着对电极材料工作电压、能量密度的要求日渐提高，如何精确控制电极材料表界面结构，提升电极材料的稳定性成为研究的重点和难点。
混合导体透氧膜是指同时具有氧离子导电性和电子导电性的一类透氧膜材料，其氧渗透宏观机理是，空气侧氧分子在透氧膜表面得到电子形成氧离子，氧离子通过体相传导到透氧膜的另一侧并释放电子(释放的电子通过体相传导到空气侧，实现电荷平衡)形成氧分子，从而实现氧分离(如图1a)，其理论分离选择性100％。