一、团队简介

       能量转换与存储科研团队立足国家能源战略大局，紧扣山西省能源革命综合改革试点的重大使命，聚焦高效能源转换与先进储能技术，开展基础研究、技术攻关与成果转化，致力于为构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系提供科技支撑。团队现有成员6人，其中教授1名，副教授2名，讲师3名，所有团队成员均为博士。团队主要围绕第四代新型钙钛矿光伏材料的设计、筛选和制备，钙钛矿X射线探测器、钙钛矿太阳能电池及其钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池领域的基础研究和应用研究；同时开展基于纳米材料的能量存储与转换技术、生物质热解及产物转化、环境污染物控制研究；此外，还涉及二氧化碳捕获、转化与利用、能源清洁高效转化、大气污染物控制等领域的理论研究。

       二、团队负责人

       陈名，博士，教授，研究生导师，主要致力于第四代新型钙钛矿光伏材料的设计、筛选和制备，并探索其在光电转换领域的应用。研究内容为多维钙钛矿的光电转化材料和器件的研究。先后主持国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、山西省重点研发项目、山西省自然科学基金、山西省教育厅高校创新项目等。在Advanced Materials、Angewandte Chemie International Edition、Advanced Functional Materials、Advanced Energy Materials、Chemical Engineering Journal、Journal of Materials Chemistry A、Journal of Energy Chemistry和Journal of Physical Chemistry Letters等国际知名期刊发表论文30余篇。

      三、团队成员

       吴娇，博士，副教授，研究生导师，全国电子材料与器件分会能源与电子材料委员。2011-2016年于苏州大学能源学院硕博连读，2016年获得新能源科学与工程专业理学博士学位，同年入职J9国际。主要研究方向为ORR/OER/HER高性能电催化材料、能量储存和转化器件的研发等。主持山西省应用基础研究计划面上青年基金项目、山西省高校科技创新项目以及企业横向课题，并参与国家自然科学基金项目，共5项。在Energy environmental materials、Carbon、journal of power sources、Journal of Materials Chemistry A、journal of alloys and compounds等国内外学术期刊共发表SCI论文20余篇，其中以第一作者发表1区top 5篇。

       王旭慧，博士，副教授，硕士生导师。主要研究方向为：大气污染物控制、二氧化碳的转化与利用等。主持省科技厅青年基金、企业横向课题、参与国家自然科学基金等。在Chemical Engineering Science, Molecular catalysis，Physical Chemistry Chemical Physics，化工进展等国内外学术期刊发表论文10余篇，其中以第一作者发表论文5篇，授权实用新型专利1项。

       贾燕春，博士，讲师，研究生导师，2023年获山西大学环境科学专业工科博士学位，2006年入职山西大学，主要研究方向为碳纳米材料制备与应用、环境污染物检测与控制，主持企业横向课题，并参与国家自然科学基金项目与重大研发项目，共6项。在Food chemistry等国内外学术期刊发表论文多篇，其中以第一作者发表一区top 1篇。

       王冰，2018年博士毕业于中国科学院大学山西煤炭化学研究所，获得材料物理与化学专业工学博士学位，同年入职J9国际任讲师。主要研究方向生物质热解及产物转化研究。在Journal of Analytical and Applied Pyrolysis、Separation and purification technology等国内外学术期刊发表论文10余篇，其中以第一作者发表SCI论文6篇，中文核心2篇。

       郭聪秀，博士，研究生导师，2017年从中国科学院大学（中国科学院山西煤炭化学研究所）毕业，获得物理化学专业理学博士学位，同年入职J9国际任讲师。主要研究方向为生物质多孔碳的合成、能源储存和转化器件的研发以及二氧化碳捕获等。主持山西省应用基础研究计划面上青年基金项目，山西省高校科技创新项目以及多项企业横向课题，并参与国家自然科学基金项目，共4项。在Separation and purification technology、International journal of hydrogen Energy等国内外学术期刊发表论文10余篇，其中以第一作者发表SCI论文5篇。

      四、主要成果

     1.论文成果（近5年来以第一作者发表，期刊论文）

    [1] Chen, M., Lv, X., Duan, L.J., et al. Reinforced Anchor for Scalable Self-Assembled Monolayer to Attain High-Performance   Perovskite Solar Modules [J]. Advanced Energy Materials, 2025.

    [2] Chen M, Wang N, Bai D, et al. Revolutionizing Perovskite Solar Cells with Carbon Electrodes: Innovations and Economic Potential[J]. Advanced Functional Materials, 2025: 2422020.

    [3] Chen, M. , Guo, X. , Farhadi, B., et al. Highest overall conversion efficiency for portable thin-film zinc-ion batteries photorecharged by flexible perovskite solar cells[J]. Chemical Engineering Journal. 2025, 58.

    [4] M. Chen, Y. Chen, F. Yu*, et al. Boosting the efficiency and stability of two-step perovskite solar cells by a hydroxylamine-driven additive strategy. J. Mater. Chem. A, 2025, 13(11): 8044-8051.

    [5] Chen M., Guo Xiaojun, Jiang Xiao,et al. Multi-Group Polymer Coating on Zn Anode for High Overall Conversion Efficiency Photorechargeable Zinc-Ion Batteries[J]. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202410011.

    [6] M. Chen, X. Zheng, Y. Li, et al., Distorted Lead-Free Germanium-Based Perovskite Single-Crystals for Stable and Efficient X-Ray Detection and Imaging. Adv. Optical Mater. 2024, 2401028.

    [7] Chen M, Zhenhua Yin, Zhicheng Shan, et al. Application of machine learning in perovskite materials and devices: a review[J]. Journal of Energy Chemistry, 2024. 94, 254-272.

    [8] Chen, M.; Dai, Z.; Yan, N.; et al., Achieving a High-Quality Active Film through Surface Passivation to Enhance the Stability of Inverted Perovskite Solar Cells[J]. Journal of Materials Chemistry C, 2024.

    [9] Chen M, Dong X, Chu D, et al. Interlayer-Spacing Engineering of Lead‐Free Perovskite Single Crystal for High‐Performance X‐ray Imaging[J]. Advanced Materials, 2023: 2211977.

    [10] Chen M, Dong X, Shan Z, et al. Two-Dimensional Lead-Free Double Perovskite with Superior Stability and Optoelectronic Properties for Solar Cell Application[J]. The Journal of Physical Chemistry C, 2022, 126(35): 14824-14831.

    [11] Chen M, Shan Z, Dong X, et al. Discovering Two-dimensional Lead-free Perovskite Solar Absorbers via Cation Transmutation[J]. Nanoscale Horizons, 2023.；8, 483–488.

    [12] Chen, M.; Xue, T.; Tian, et al. Tapered Coaxial Arrays for Photon- and Plasmon-Enhanced Light Harvesting in Perovskite Solar Cells: A Theoretical Investigation Using the Finite Element Method. ChemPlusChem 2021, 86.

    [13] Jiao Wu, Dan Li, Rongkun Jing, Jingkuan Li, Lanxiang Huang, Hongyu Gong, Jing Shi, and Kai Zeng*. High-Coverage Nanometric MO_x (M=Ir, Rh) Clusters Anchored on Spinel Co₃O₄ Matrix With Amorphous/Crystalline Heterostructure Harness Efficient Water Electrolysis. Energy Environ. Mater. 2026, 0, e70389.

    [14]Jiao Wu*, Lingxia Liu, Xiao Liang, Yujia Wu, Jiangtao Meng*, Jingkuan Li, Chunxiang Jiang. Onium salt derived N, S and F co-doped porous carbon electrodes for constructing high performance supercapacitors. Journal of Power Sources 674 (2026) 239759.

    [15] Jiao Wu, Rongkun Jing, Yujia Wu, Jingkuan Li, Congxiu Guo*, Chunxiang Jiang, Kai Zeng*, Ruizhi Yang*. Ionic liquid derived heteroatom-adaptive porous carbon electrode Harness high-performance supercapacitors: Momentous roles of microstructure and self-doped bridge active sites. Carbon, 2025, 244, 120679.

    [16] Jiao Wu, Yujia Wu, Jingkuan Li, Congxiu Guo, Tianli Wu, Hongxin Deng,

Kai Zeng,Ruizhi Yang. In-situ construction of ionic liquid salt-derived graphene-like dual-heteroatoms doping engineering as efficient metal-free electrocatalyst for oxygen reduction reaction. Journal of Alloys and Compounds, 2024, 1003, 175688.

    [17] Wang Xuhui*, Gao Chaoyang, Zhao Jinxian*, Wang Fuzhen. Insights on the mechanism of highly efficient NH₃-SCR and superior H₂O and SO₂ resistance over Ni and Co atoms doped into CuO (111). Journal of Environmental Chemical Engineering, 2025,13: 120394.

    [18] Wang Xuhui*, Su Yiwei, Zhao Jinxian*, Wang Fuzhen, Cao Zhengnan. Enhanced catalytic performance of the graphene supported Cu-based cluster for CO₂ hydrogenation to ethanol: The role of single-atom Co and Fe doping. Molecular Catalysis, 2026, 591: 115671.

    [19] Wang Xuhui*, Qi Jiahui, Ren Jun*, Gao Chaoyang, Su Yiwei. The effects of size and second metal doping of copper-based core-shell catalysts on methanol dehydrogenation to methyl formate. Computational and Theoretical Chemistry, 2026, 1257: 115692.

   [20] Wang Xuhui, Zhao Jinxian, Wu Shiping, Shi Ruina, Ren Jun*. Density functional theory study on catalytic performance of Si-doped and Mg-doped monoclinic ZrO₂ for the direct synthesis of dimethyl carbonate from CO₂ and methanol. Materials Today Communications, 2024, 40: 110049.

    [21] Wang Xuhui, Zhao Jinxian, Li Ying, Huang Shouying, An Jiangwei, Shi Ruina, Pei Yongli, Li Zhong, Ren Jun*. Effects of surface acid-base properties of ZrO₂ on the direct synthesis of DMC from CO₂ and methanol: A combined DFT and experimental study. Chemical Engineering Science, 2021, 229: 116018.

    [22] 王旭慧，郭洋，吴娇，郭聪秀，牛煜。助剂Ni对Cu(111)表面催化NH₃还原NO反应影响的理论研究。低碳化学与化工，2024，49 (10) ：66-71。

   [23] Yanchun Jia, Zhe Cheng, Guanghui Wang, et al. Nitrogen doped biomass derived carbon dots as a fluorescence dual-mode sensing platform for detection of tetracyclines in biological and food samples, Food Chemistry, 2023, 402, 134245.

   [24] Yanchun Jia, Suling Wu, Zhengyi Duan, et al. A facile fluorescence platform for chromium and ascorbic acid detection based on “on-off-on” strategy, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2022, 278, 121343. 

   [25] Bing Wang, C. Y. Zhao, C. X. Guo. Effect of modifiers on Cr (VI) adsorption performance of activated modified-hydrochars, Desalination and Water Treatment, 2024,320(100900).

    [26] Bing Wang, C. Y. Zhao, C. X. Guo. Effect of High Calcium and High Iron Coal on Ash Fusion Characteristics of Petroleum Coke during Co-gasification, ACS Omega, 2024, 9(30): 33090-33098.

    [27] Bing Wang, C. Y. Zhao, C. X. Guo. Studies on the synergistic effect between corn straw and Canadian oil sands bitumen during the co-pyrolysis process, RSC Advances, 2024,14(40): 29404–29412.

   [28 ] Congxiu Guo, Ya Sun, Hongyan Ren, Jingkuan Li, Bing Wang*, Chengzhi Li, Ziwei Ma, Jiao Wu*, Wenping Peng, Xili Tong*. SiO₂-assisted constructing narrow micropore-enriched carbon derived from millet husk for enhanced CO₂ capture and supercapacitor performance. Separation and Purification Technology, Volume 376, Part 1, 133933.

    [29] Guo Congxiu, Sun Ya, Ren Hongyan, Wang Bing*, Tong Xili*, Wang Xuhui, Niu Yu, Wu Jiao*. Biomass Based N/O Codoped Porous Carbons with Abundant Ultramicropores for Highly Selective CO₂ Adsorption. Energies, 2023, 16 (13): 5222.

    [30] Guo Congxiu, Li Guilin, Wu Yujia, Wang Xuhui, Niu Yu, Wu Jiao*. P-Doped Modified Porous Carbon Derived from ZIF-8 for Enhanced Capacitive Performance. Energies, 2023, 16 (21): 7232.

     [31] Guo Congxiu, Sun Ya, Wang Bing, Wang Yunwei*, Wu Jiao*, Tong Xili*. Enhanced Performance in Supercapacitor Supported by Corn Silk-Derived Porous Carbon. Journal of Electronic Materials, 2023, 52: 5680-5689.

     2.授权专利（排名第一）

     [1] 吴娇, 郭红, 杨瑞枝, 一种异原子掺杂蜂窝状多孔碳材料及其制备方法,专利号：ZL201710891769.0

     [2] 王旭慧, 吴娇, 郭聪秀, 牛煜, 一种烟气脱硝装置, ZL202322224416.9, 实用新型专利, 2024.1

     [3]王旭慧, 一种用于脱硫脱硝脱汞除尘一体化的烟气净化装置, ZL201921358276.1, 实用新型专利, 2020.4

     [4] 郭聪秀, 王冰, 一种处理印染废水的管式电化学反应器, ZL202222899321.2, 实用新型专利, 2022.11.1

    五、主持（排名第一）项目

    1.陈名

   [1] 基于稳定无铅反钙钛矿自驱动X射线探测器的研究，国家自然科学基金面上项目，2026.01-2029.12，主持。

   [2] 钙钛矿太阳电池关键材料研发和制备工艺，山西省重点研发项目，2025.01-2028.12，主持，。

   [3] 图案化铋基钙钛矿单晶及其在光电探测器中的应用，国家自然科学基青年项目，2021.01-2023.12，主持。

   [4] 三维无铅钙钛矿单晶及其在 X 射线探测器中的应用，山西省面上项目，2024.01-2026.12，主持。

   [5] 基于二维半球状金纳米阵列的图案化全无机钙钛矿太阳能电池增强光吸收效率的研究，山西省科技厅青年基金，2018.12-2020.12，主持。

   2.吴娇

   [1] 基于光伏发电的混合储能系统应用研究，企业横向，20万，主持。

   [2] “大思政”视域下能源动力类专业硕士研究生思想政治教育协同创新的路径研究与实践，2024JG025，山西省研究生教育创新计划项目，2万，主持。

   [3] TM-P-C纳米线/管阵列的制备及其氧气还原电催化性能研究，山西省面上青年基金，201901D211157，3万，主持。

   [4] 多元异原子共掺杂碳基材料作为燃料电池阴极催化剂的研究，山西省高等学校科技创新项目，2020L0044，2万，主持。

   3.王旭慧

   [1] 新型CO₂转化利用催化剂的设计及研发，企业横向，2024.09-2026.08，36万，主持。

   [2] 铌锆钛复合氧化物负载Cu基催化剂的构效关系及NH₃-SCR脱硝反应研究，山西省科技厅，2022.01- 2024.12，5万，主持。

   [3] 低温协同脱除燃煤烟气NO_x和HgO污染物催化剂的设计及应用，企业横向，2021.10 -2024.10，10万，主持。

   3.贾燕春

   [1] 新型碳纳米功能材料的设计与应用技术研发，2025.10-2028.10, 40万，主持。

   [2] 煤矿矿井水的水质检测及资源化利用，2024.11-2025.12，5万，主持。

   [3] 焦化废水水质监测及数据分析，2023.11-2024.06，2万，主持。

   [4] 车站环境监测系统研究，2017.12-2020.12，5万，主持。

   4.王冰

   [1] NiCoAl-LDHs金属组分调控与缺陷设计及其光催化降解有机污染物性能研究，山西省基础研究计划青年项目，2023/7-2026/6，4万，主持。

   [2] 碱金属钠对煤灰黏温特性的影响机理研究，山西省高等学校科技创新项目（2021年），2022/1-2023/12，2万，主持。

   5.郭聪秀

   [1] 山西省高等学校科技创新项目，基于FeS₂/氮掺杂碳复合材料的光电容性能研究，山西省教育厅，2021/12-2023/12，2万元，主持。

   [2] 山西省应用基础研究计划面上青年基金项目，Ni₃S₂/FeS₂/碳纳米片复合材料的设计及其光电催化氧气析出反应的研究，山西省科技厅，2018/12-2020/12，3万元，主持。

   [3] 2019年度山西大学省级大学生创新创业训练计划项目，基于玉米须的电极材料设计及其在超级电容器中的应用，2018/1-2019/1，0.4万元，主持。

  [4] 金属部件的电化学防腐研究，2021.8-2022.8，6万元，主持。

  [5] 生物质活性碳的制备及其对废水中重金属离子的吸附性能研究，2023.9-2026.9，25万，主持。

  [6] 基于废水检测系统的光响应材料研究，2023.6-2025.6，15万，主持。