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中文摘要：
围绕功能性薄膜材料、电催化材料以及无机化合物半导体材料的结构设计、制备及性能调控，采用电化学方法开展了系统的研究工作。取得的主要工作成绩提出了依据热平衡相图对金属薄膜材料进行设计的新思路，实现了对薄膜结构与性能的调控。通过对炭材料结构的调控结合静电组装方法，成功制备出一系列具有高活性、高稳定性的电催化材料,建立了新型气体扩散电极构建电解新工艺的新方法。相关成果被列入《国务院关于发挥科技支撑作用促进经济平稳较快发展的意见》中“促进产业振兴的重点先进技术”目录（共19项），建成了世界上首套装载大型气体扩散电极的工业化电解装置。近5年主持国家科技支撑计划、国家863项目、国家自然科学基金项目、教育部新世纪优秀人才项目等多个项目。在ACS Nano、Carbon等杂志发表SCI论文46篇。申请发明专利14项，授权1项，申请美国专利1项，授权日本专利4项。获中国石油与化学工业联合会科技进步一等奖。
英文摘要：
electrocatalytic materials；oxygen reduction reaction；multi-phase and multi-scale；structural regulation；Functionalizations
结论摘要：
项目通过对多元多尺度电催化材料氧还原反应催化机制的研究，针对性地开展了高活性氧还原电催化材料的设计、制备及应用研究。氧还原反应是燃料电池、金属-空气电池、氯碱工业、废水处理以及腐蚀防护等应用方向的基础反应，研究开发高性能的氧还原催化剂，促进氧还原反应高效的进行，具有重要的科学意义和应用价值。本项目从催化剂的活性位（多元）和微观结构（多尺度）两个层次开展研究，针对贵金属和非贵金属多个催化剂体系， 采用材料微纳米结构设计及可控制备方法，设计制备了系列高活性的氧还原电催化材料，实现了电催化材料的成分、结构及形貌的有效调控；采用高级电化学测试方法开展了电催化材料对氧还原反应的催化动力学研究，阐明了催化剂的组成、结构对催化性能的影响规律；在此基础上建立了高活性氧还原催化剂的制备理论，开展了高性能气体扩散电极的结构设计及组装工艺研究，实施了具有代表性的示范工程。此外，项目研究的具有独特物理化学特性的分级多孔生物质炭和特殊形貌的金属氧化物，还拓展应用至高性能电化学储能材料和高效电化学传感材料。以上研究成果有利于深化氧还原催化反应机理的认识，促进高性能氧还原催化剂的开发，拓展氧还原催化材料的应用领域，推动高效、大规模氧阴极电极的产业化应用。
成果综合统计
期刊论文
会议论文
专利
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期刊论文
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