高秋明Qiuming Gao

教授

教授  博士生导师   硕士生导师 

电子邮箱:

入职时间:2010-07-01

所在单位:化学学院

学历:博士研究生

办公地点:沙河校区实验7号楼402室

在职信息:在职

电话:

个人简介

1992年获吉林大学学士学位,1997年获吉林大学博士学位(导师徐如人院士)。1998-1999年,美国加州大学圣巴巴拉分校和法国国家科学研究中心拉瓦西研究所博士后(导师A. K. Cheetham教授)。1999-2001年,美国康涅迪格大学博士后(导师S. L. Suib教授)。2000年入选中科院“百人计划”。2001-2010年,中科院上海硅酸盐所研究员、博士生导师、课题组长。2006年8月,日本东京大学JSPS访问学者。2010年至今,北航化学学院长聘教授、博士生导师。现任北航化学学院化学系主任。 


主讲《高等无机化学》、《化学进展》等本科生课和《电源导论》、《科学写作与报告》等研究生课。主持中国科技部纳米重大科学研究计划(973)课题,国家自然科学基金委重点项目、面上项目,中科院百人计划项目、创新基金项目,上海市科委基础研究重点项目、纳米专项;航空科学基金项目等。荣获上海市科教党委系统科技创新人才奖(2006年);荣获国家自然科学奖二等奖(2011年,排名第三)。


培养博士28名、硕士10余名,其中1人成长为国家杰青,多人评为高校教授。发表SCI学术论文160余篇,H因子45。入选由美国斯坦福大学发布的“终身科学影响力排行榜”(career-long impact)2023全球前2%顶尖科学家榜单(World’s Top 2% Scientists 2023)。


===多孔材料化学:能源与环境===

(1)设计制备高负载铁单原子催化剂、高活性表面边缘分布钴单原子催化剂、镍同核和铜铁异核双原子催化剂等(图1),在锂硫电池多硫化锂转化和锌空电池氧还原/氧释放等反应中性能优异(Appl. Catal. B: Environ. Energy 2024, 349, 123866; Appl. Catal. B: Environ. 2024, 340, 123273; Appl. Catal. B: Environ. 2023, 334, 122876; Chem. Eng. J. 2023, 471, 144553; Chem. Eng. J. 2021, 420, 127601; Small 2023, 2302249; Small 2022, 18, 2001996; Small Methods 2023, 2300519; Chem. Mater. 2021, 33, 5542-5544; J. Mater. Chem. A 2022, 10, 22114-22124)。

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图1. 多孔碳基锰单原子催化剂。

(2)设计制备了多孔结构碳/硫、高表面积寡层石墨烯/硫二元和石墨烯/聚合聚吡咯/硫、石墨烯/热解碳/硫等三元复合硫正极材料以及锂复合负极材料等(图2),在锂硫电池中展示出高的电化学储能性能(Energy Environ. Mater. 2023, 6, e12470; ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 18726-18733; ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 28366-28376; J. Mater. Chem. A 2017, 5, 19136-19142; J. Mater. Chem. A 2016, 4, 15140-15147; J. Mater. Chem. A 2016, 4, 8690-8699; Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 617-623)。

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图2. (a)硫化铁/石墨烯和(b)氧化锰和氧化铁/石墨烯复合材料。

    (3)设计制备了多孔钴酸镍锌多晶体和钴酸镍纳米线、高比表面积大尺寸石墨烯、掺杂改性高导电性石墨烯、类石墨烯碳基和多孔石墨烯、石墨烯/Fe2O3复合材料等(图3),获得了大量具有高的储能容量超级电容器电极材料,发展了多种在高温等特种环境下不燃烧、高容量特性的超级电容器新体系(J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7016-7022; Small 2011, 7, 2454-2459; ACS Sustainable Chem. Eng. 2017, 5, 1297-1305; J. Mater. Chem. A 2016, 4, 8690-8699; J. Mater. Chem. A 2015, 3, 22005-22011; J. Mater. Chem. A 2015, 3, 5656-5664; Carbon 2019, 150, 93-100; Carbon 2019, 149, 452-461; Carbon 2015, 85, 351-362; Carbon 2010, 48, 3599-3606; Carbon 2010, 48, 2968-2973; Carbon 2009, 47, 2259-2268; Carbon 2009, 47, 820-828; Carbon 2008, 46, 1718-1726; Carbon 2007, 45, 1989-1996; J. Power Sources 2011, 196, 1615-1619; J. Power Sources 2010, 195, 3017-3024; J. Power Sources 2009, 186, 551-556)。

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图3. (a)类石墨烯纳米片和(b)氧化铁//石墨烯复合材料。

    (4)通过水热、溶解热等制备技术,获得了新型结构多孔材料(图4),揭示了制备条件与结构之间的规律(J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 716-717; J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 44, 14346-14347; Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 2831-2834; Appl. Catal. B: Environ. 2010, 97, 284-291; Appl. Catal. B: Environ. 2008, 81, 236-243; Chem. Mater. 2004, 16, 2675-2684; Chem. Mater. 2001, 13, 778-786; Biomaterials 2005, 26, 5267-5275; Biosens. Bioelectron. 2009, 25, 948-951; Biosens. Bioelectron. 2007, 22, 1454-1460)。

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图4. (a)纳米孔晶体,(b)插层材料和(c)介孔复合材料。

欢迎本科生开展科研实践!欢迎硕士生、博士生、博士后加盟!

(一般每年可招收本科生3名、硕士生1名、博士生1名)

团队成员

团队名称:【多孔材料化学:能源与环境】

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