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庄林

办公地点:电化学楼4楼

联系电话:027-68753833

电子邮箱:lzhuang@whu.edu.cn

团队主页:http://www.zhuang.whu.edu.cn/

个人简介

庄林,武汉大学化学与分子科学学院教授,博士生导师;

庄林教授是武汉大学查全性讲席教授,是我国电化学领域杰出的学者和学术带头人,在基础电化学和燃料电池方面有深厚的研究积累,取得具有科学原创性和技术引领性的成果,为我国电化学学科发展作出了重要贡献。曾获国家杰青,受聘长江学者;主持国家重点研发计划项目和NSFC 重大项目,发表研究论文200 余篇,他引>1 万次;获发明专利授权 15 项(其中美国专利 2 项)。

主要学术贡献包括两个方面。一、提出并实现碱性聚电解质燃料电池,解决核心材料一系列科学和技术难题,电池性能获突破性提升,碱性膜实现商品化生产,推动了该领域的兴起与发展。纵观整个碱性膜电化学技术从无到有的发展历程,庄林从科学原理到材料器件的一系列关键突破对这一新领域的兴起和发展起到引领性的推动作用,也使我国在新一代燃料电池和 CO2 电解转化技术的国际竞争中占据领先地位。二、揭示工况条件下电极/聚电解质界面独特的催化行为,发展计算融合实验的电催化研究方法学,剖析构效规律,描绘表面反应性精细结构。庄林秉承武大电化学理论联系实际的学术传统,在以发展实用电化学技术为目标的研究中,不断深化电极/聚电解质界面的基础电化学研究,揭示了其不为人所熟知的工况催化特性。


教育经历

1989~1993年    武汉大学化学系,大学本科

1993~1998年    武汉大学化学学院,硕士/博士研究生


工作经历

1998~2001年    武汉大学化学与分子科学学院,讲师

2001~2003年    武汉大学化学与分子科学学院,副教授

2003年至今      武汉大学化学与分子科学学院,教授,博士生导师

2004~2005年    美国康奈尔大学材料研究中心,访问学者

2011~2015年    武汉大学珞珈特聘教授

2016~2020年    教育部特聘教授

2021年 至今     武汉大学查全性讲席教授


研究方向

庄林教授课题组的研究方向是洁净能源电化学转化,主要开展燃料电池相关基础研究。工作涵盖“计算-材料-催化-器件”4个方面:“计算”方面包括基于密度泛函计算的催化剂设计,介观尺度材料与过程的分子模拟;“材料”方面的研究包括新型纳米电催化剂(低铂与非铂),碱性聚合物电解质,新型储能材料;“催化”方面主要是关键电化学反应的原位谱学研究(红外、质谱等),模型催化剂与分子电催化;“器件”研究是针对实际应用,发展完全不使用贵金属的燃料电池,以及新概念电化学能量转化与储存技术。经过十多年的积累,庄林教授课题组在两个方面形成突出的研究特色:(1) 碱性聚合物电解质研究;(2) 计算与实验相结合的电催化研究。


代表成果

1.Yunfei Gao, Yao Yang, Roberto Schimmenti, Ellen Murray, Hanqing Peng, Yingming Wang, Chuangxin Ge, Wenyong Jiang, Gongwei Wang, Francis J. DiSalvo, David A. Muller, Manos Mavrikakis, Li Xiao*, Héctor D. Abruna*, Lin Zhuang*, A completely precious metal–free alkaline fuel cell with enhanced performance using a carbon-coated nickel anode, PNAS, 2022, 119, 13.2005.5.11

2.Wenzheng Li, Zhenglei Yin, Zeyu Gao, Gongwei Wang*, Zhen Li, Fengyuan Wei, Xing Wei, Hanqing Peng, Xingtao Hu, Li Xiao, Juntao Lu & Lin Zhuang*, Bifunctional ionomers for efficient co-electrolysis of CO2 and pure water towards ethylene production at industrial-scale current densities, Nature Energy, 2022, 7, 835–843.

3.Zhenglei Yin, Hanqing Peng, Xing Wei, Huan Zhou, Jun Gong, Mingming Huai, Li Xiao*, Gongwei Wang, Juntao Lu, Lin Zhuang*, An Alkaline Polymer Electrolyte CO2 Electrolyzer Operated with Pure Water, Energy & Environmental Science, 2019, 12, 2455-2462.

4.Ying Wang, Yao Yang, Shuangfeng Jia, Xiaoming Wang, Kangjie Lyu, Yanqiu Peng, He Zheng, Xing Wei, Huan Ren, Li Xiao*, Jianbo Wang, David A. Muller, Héctor D. Abruña*, Bing Joe Hwang, Juntao Lu, Lin Zhuang*, Synergistic Mn-Co Catalyst Outperforms Pt on High-Rate Oxygen Reduction for Alkaline Polymer Electrolyte Fuel Cells, Nature Communications, 2019, 10, 1506.

5.Qihao Li, Hanqing Peng, Yingming Wang, Li Xiao*, Juntao Lu, Lin Zhuang*, The Comparability of Pt to Pt-Ru in Catalyzing the Hydrogen Oxidation Reaction for Alkaline Polymer Electrolyte Fuel Cells Operated at 80oC, Angewandte Chemie International Edition, 2019, 58, 1442-1446.