“弱水三千，只取一瓢”。知识的海洋浩瀚无边，既然绝无办法饮其全部，不妨坦然择其一瓢、细细品味。化学变化莫测，材料功能强大，能源无所不在；三者交汇处便是设计新型化学反应、制备特种功能材料和开发高效清洁能源的学科交叉领域。万事人为本，尤其是在化学实验室，安全永远第一，所以我们叫“永安”研究组。热烈欢迎具有好奇心、求知欲和创造力，能够刻苦努力、积极向上和团结协作，以及勇于拼搏的同学加盟（留言请寄 revned_yang@tju.edu.cn），让我们一起奋斗，共同追逐“化学+材料+能源”之梦。

1. 概述：

本团队的核心研究兴趣是设计和开发清洁能源中有重要应用的新型化学反应和特殊功能材料，可以用“能源”、“材料”和“化学”三个关键词概括。近期正在开展的研究项目如下：

a)  先进二次电池锂-硫体系中关键材料硫化锂纳米晶的合成与应用

b)  全固态锂金属电池中锂负极和新型电解质的理性设计与

c)  工业废气硫化氢的催化裂解制氢

d)   新型固态储氢体系的设计与性能

e)  温和条件下氨气的催化合成

f)  有机/无机光电功能材料的分子设计、合成与应用

2. 目前主持/参与的基金项目

a)  国家科技重点研发计划（国际合作）重点专项，科技部, 电池材料硫化锂纳米晶绿色合成及其应用中的关键问题；2018YFE0111600；2019年11月 – 2022年10月；330 万元，主持。

b)  博士后创新人才支持计划，中国博士后科学基金， 光辅助锂-氧气电池的研究；BX20190231；2019年7月 – 2021年7月；60万元；主持。

c)  博士后66批面上基金 ，中国博士后科学基金，长寿命锂负极的结构设计；2019M661009；2019年11月 – 2021年11月；8万元；主持。

                                                                                            研究成果举例

1. 新型二次电池

2.   光电功能材料

由于量子限域效应，本征半导体量子点（quantum dots, QDs）的光致或电致发光波长随着自身尺寸变小而缩短蓝移，在LED、化学传感和生物标记等领域有重要应用。磁性原子掺杂的QDs更可以用作自旋电子学的信息计算与记录。但是半导体掺杂并非易事，而量子点掺杂就更困难。Yang等人开发了“三步法”量子点掺杂策略，制备掺杂原子径向位置（R_c）精准可控的Mn掺杂CdS@ZnS核@壳量子点，通过调节掺杂水平和内核尺寸实现了双色发光、波长位置可控和相对强度可控；调节激发光源的强度可以更精准调控发光相对强度，开关循环稳定性良好。

3. 醇燃料电池中的电化学催化

金属纳米晶体在异相催化领域有重要应用，其制备方法通常是用化学试剂还原金属盐，可以很好控制晶粒尺寸和形貌，但也存在一些弱点：反应不完全、有大量副产物和产品分离困难。Yang等人提出“交流电压诱导电化学合成”的概念，制备了多种金属纳米晶催化剂。该方法基于电化学刻蚀反应，具有多项优点：不需要金属盐、不使用化学还原剂、制备进程可以随时暂停、原子转化效率100%、现场产物自发分离、制备过程在常温常压下进行，是一项绿色技术。在研究这些材料的电化学催化行为时，纠正了醇类燃料电池行业内在醇类电化学氧化行为方面的一个长期错误观点：指出在循环伏安谱中反向扫描观察到的氧化峰（Jb）不是传统认为的那样来自正向扫描时产生的一氧化碳中间产物，而是电极还原性恢复引起的新鲜醇的氧化，从而提出了筛选催化剂需要使用的新指标活性恢复能力（Jb/Jf）和总催化活性（Jf+ Jb）。