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精准催化与工业化学课题组（天津大学姚建年院士课题组）以“精准催化的理论新认知及应用”为方向，在工业催化、理论计算及电化学等领域开展相关工作，从源头创新到化学化工深度融合以实现产业应用。
2017年，姚建年院士与王熙教授在催化剂的精准设计研究中，由电荷与轨道调控为基础，以原位表征与理论计算为手段，突破传统活性位几何结构认识，提出了“原子晕效应”的概念。其实质是原子在体系中的环境效应，即，当一个杂原子引入体系中，必然引起其波函数的变化，进而影响到其电子结构和几何结构等变化，从而会影响其结合各种能量或者捕获各种粒子的能力。
沿以上理论新知的思路，以绿色、高效、经济为目标，课题组在小分子转化催化剂的设计及工程放大、电化学储存材料的设计等领域开展具体研究。
1. 国家自然科学基金委员会，国家自然科学基金重大项目，22090020，分子光子学材料与激发态过程调控，2021-01至2025-12，1771.5万元，在研。
2. 科技部，国家科技重点研发计划（国际合作）重点专项，2018YFE0124600，高活性 Pt 基磁性纳米复合催化材料的研制、催化机理及燃料电池应用， 2020-01至2022-12，261万元，在研。
3. 国家自然科学基金委员会，国家自然基金委重大研究计划培育项目，91961125，同步辐射高分辨 XAS 研究磁性贵金属合金团簇的成核和生长过程，2020-01至2022-12，80万元，在研。
4. 中国石油化工股份有限公司，技术开发项目，20020-2，催化重整催化剂载体结构与性能构效关系研究及新型半再生重整催化剂的开发与应用，2020-01至2022-12，150万元，在研。
5. 化学与精细化工广东省实验室，1932001，新型原子晕催化剂的构筑和应用，2019-12至2022-12，3000万元，在研。
6. 天津市科学技术局，天津市科技计划项目，19ZLGCGX00010，天津市“新化工”产业发展战略性研究，2019-10至2021-09，100万元，在研。
7. 绍兴市，绍兴市创业项目（横向），高性能纳米硅碳材料的产业化应用，2018-01至2021-12，500万元，在研。
8. 先进储能材料以及机制研究，2016-07至2019-12，300万元，已结题。
近年研究成果：
6. Jing Xia, Xin Zhang, Yongan Yang, Xi Wang* and Jiannian Yao, Electrospinning fabrication of flexible, foldable, and twistable Sb2S3/TiO2/C nanofiber anode for lithium ion batteries, Chem. Eng. J, 2021, 413, 127400.
5. Zongjing Lu, Denglei Gao, Ding Yi, Yijun Yang, Xi Wang* and Jiannian Yao*, Hybridized Carbon as an Anode with Extra LiIon Storage Capacity: Construction and Origin, ACS Cent. Sci., 2020, 6(8), 1451-1459.
4. Junmeng Li, Ding Yi, Fei Zhan, Bo Zhou, Denglei Gao, Dayi Guo, Shoujie Liu, Xi Wang* and Jiannian Yao, Monolayered Ru1/TiO2 nanosheet enables efficient visible-light-driven hydrogen evolution, Appl. Catal. B, 2020, 271, 118925.
3. Yong Xu, Fengchu Zhang, Tian Sheng, Tao Ye, Ding Yi, Yijun Yang, Shoujie Liu, Xi Wang* and Jiannian Yao*,Clarifying the controversial catalytic active sites of Co3O4 for the oxygen evolution reaction, J. Mater. Chem. A, 2019, 7(40), 23191-23198.
2. Yilong Lei, Yanqiu Sun, Yi Zhang, Hongyang Zhang, Haihua Zhang, Zhengong Meng, Wai-Yeung Wong*, Jiannian Yao* and Hongbing Fu*, Complex assembly from planar and twisted pi-conjugated molecules towards alloy helices and core-shell structures, Nat. Common., 2018, 9(1), 4358.
1. Hewei Yang, Yunzhan Zhou, Yijun Yang, Ding Yi*, Tao Ye*, Tran Dai Lam, Dmitri Golberg, Bate Bao, Jiannian Yao and Xi Wang*, Crystal facet engineering induced anisotropic transport of charge carriers in a perovskite. J. Mater. Chem. C, 2018, 6(43), 11707-11713.
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