碳基光电功能材料（Carbon+X）团队

发布者：材料与能源学院发布时间：2024-10-14 浏览次数：10

1、团队简介：

碳基光电功能材料（Carbon+X）团队主要开展碳基纳米材料（包括碳点、多孔碳）及其复合物的制备、改性及多功能应用研究。团队成员近年来主持承担国家级项目5项，省部级项目10项；发表SCI论文50多篇，包括研究领域顶级期刊Nat. Commun.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nano Lett.、ACS Nano、Adv. Funct. Mater.，其中ESI高被引论文5篇；授权发明专利20多项；参编专著2部；获省部级科技奖2项。

研究方向包括（1）碳点的制备及发光性能调控；（2）碳点及其复合材料的设计合成与农业应用；（3）多孔碳材料的构筑及其在环境与能源领域中的应用；（4）新型碳基复合材料的宏量制备及工业应用。

2、团队构成

团队现有教师4人，其中教授1人、副教授3人，博士生导师1人，硕士生导师4人；在读硕士研究生19人。

团队成员：

庄健乐，博士，教授，博士生导师，中国化学会高级会员。2009年毕业于中山大学，获博士学位，2011.11-2013.11在香港科技大学从事博士后研究，2013年进入华南农业大学工作，2023.11-2024.05在荷兰格罗宁根大学从事访问学者研究。近年来主要围绕纳米功能材料、碳点及其复合物和稀土发光材料等的设计开发及应用开展研究，迄今为止，在Adv. Mater., Angew. Chem. Int. Ed., Nano Lett., ACS Nano, Chem. Mater., Mater. Horiz.等国内外期刊上发表SCI论文100多篇，被SCI引用6000多次，H指数46；获授权发明专利20多项，其中美国授权发明专利1项，专利转让6项；参编英文专著1部。主持及完成国家自然科学基金面上/青年项目、广东省自然科学基金面上项目、广东省国际科技合作领域项目、广州市基础与应用基础研究项目等项目10多项，其中省部级以上项目8项。

郑明涛，博士，副教授，硕士生导师，兼任华南农业大学材料与能源学院院长助理。主要从事碳基光电功能材料、新能源材料与器件、农林废弃生物质资源化与能源化利用等领域研究。近年来主持国家自然科学基金2项，广东省重点领域研发计划项目1项，广州市科技计划重点项目1项，累计经费1000余万元。在包括Nature Communications、Advanced Materials、Chemical Engineering Journal、Small、Journal of Materials Chemistry A、ACS Applied Materials & Interfaces、Carbon、Journal of Power Sources、ChemSusChem、Nanoscale等国际期刊发表研究论文190余篇，H-index为47，SCI他引8000余次，获授权发明专利4项。

胡超凡，博士，副教授，硕士生导师。2013年毕业于暨南大学生命科学与技术学院生物医学工程专业，获工学博士学位。毕业后进入太原理工大学从事教学科研工作，2017年1月调入华南农业大学工作。主要从事碳基发光材料（碳点、石墨烯量子点）的制备、光学性质及其在生物医学和光电器件中的应用研究。目前已累计发表学术论文100多篇，论文被他引8000多次，H指数为48，入选斯坦福大学2024全球前2%顶尖科学家年度影响力榜单。其中以第一作者和通讯作者在Nat. Comm.、Angew. Chem.、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、ACS Nano等重要学术期刊发表论文52篇，4篇论文入选ESI高被引论文。出版个人专著1部。以第一发明人申请发明专利6项，授权3项。主持国家自然科学基金青年基金、面上项目各1项、广东省自然科学基金面上项目2项、山西省高等学校优秀创新基金项目1项。2021年获广东省自然科学二等奖（排名第四）。

董汉武，博士，副教授，硕士生导师，兼任华南农业大学材料与能源学院材料系主任。主要从事生物质多孔炭制备技术、多孔材料能源气体吸附、电化学能源储存及碳基农业应用等方面研究，并曾重点开展过稀土-镁基储氢材料、储氢测试装置开发等研究工作。主持完成国家自然科学基金委青年基金1项、省级开放课题1项，参与国基重点、面上、省基面上等多项国家、省部级项目。至今在Acta Mater., J. Energy Storage, Int. J. Hydrogen Energy等国际期刊上发表研究论文40余篇，H-index 25，SCI他引1700余次，获中国授权发明专利2件，2019年获广东省技术发明奖二等奖，中国商业联合会科学技术奖一等奖，中国产学研合作创新成果奖优秀奖；2021年获广东省自然科学奖二等奖。

3、科研平台

本团队依托生物基材料与能源教育部重点实验室、广东省光学农业工程技术研究中心、广州市光学农业重点实验室等科研平台开展科研工作，自建有化学合成室、细胞培养室、小试级反应釜等样品制备与应用性能测试平台。

4、论文

近5年共发SCI论文50多篇，影响因子大于10的10多篇，其中Nat.Commun. 2019, 1789提出了基于表面二硫键的旋转受阻效应构建具有AIE特性碳点的策略，为解决碳点的聚集诱导猝灭问题提供了一种全新的思路；Nat.Commun. 2020, 5591提出了利用生物质谷壳为原料构筑具有多重限域结构的碳点基超长余辉材料；Angew. Chem. 2019, 7278发现了一种构筑碳点RTP材料的通用基质—B₂O₃，证实了玻璃态是稳定激发三重态的一种新形式；Adv. Mater. 2021, 2104872利用碳点表面态基团分子内电荷转移作用获得了具有不同发光颜色的AIE固态发光碳点；Angew. Chem. 2021, 22253首次报道了近红外激发的碳点基长余辉复合材料及其在防伪和信息加密领域的应用。

近年代表性论文：

[1] Xiaokai Xu, Luoqi Mo, Yadong Li, Xiaoqin Pan, Guangqi Hu, Bingfu Lei, Xuejie Zhang, Mingtao Zheng, Jianle Zhuang*, Yingliang Liu*, Chaofan Hu*. Construction of Carbon Dots with Color-Tunable Aggregation-Induced Emission by Nitrogen-Induced Intramolecular Charge Transfer. Advanced Materials, 2021, 33, 2104872.

[2] Yihao Zheng, Haopeng Wei, Ping Liang, Xiaokai Xu, Xingcai Zhang, Huihong Li, Chenlu Zhang, Chaofan Hu, Xuejie Zhang, Bingfu Lei, Wai-Yeung Wong*, Yingliang Liu*, Jianle Zhuang*. Near-Infrared-Excited Multicolor Afterglow in Carbon Dots-Based Room-Temperature Afterglow Materials. Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 22253-22259.

[3] Yuqiong Sun, Shuting Liu, Luyi Sun*, Shuangshuang Wu, Guangqi Hu, Xiaoliang Pang, Andrew T. Smith, Chaofan Hu, Songshan Zeng, Weixing Wang, Yingliang Liu*, Mingtao Zheng*. Ultralong lifetime and efficient room temperature phosphorescent carbon dots through multiconfinement structure design. Nature Communications, 2020, 11, 5591.

[4] Haiyao Yang, Yingliang Liu*, Zhouyi Guo, Bingfu Lei, Jianle Zhuang, Xuejie Zhang, Zhiming Liu*, Chaofan Hu*. Hydrophobic carbon dots with blue dispersed emission and red aggregation-induced emission. Nature Communications, 2019, 10, 1789.

[5] Wei Li, Wan Zhou, Zhishan Zhou, Haoran Zhang, Xuejie Zhang, Jianle Zhuang, Yingliang Liu*, Bingfu Lei*, and Chaofan Hu*. AUniversal Strategy for Activating the Multicolor Room-Temperature Afterglow of Carbon Dots in a Boric Acid Matrix. Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 7278-7283.