近期我?；瘜W與材料工程學院又一本科生韓翔（21級化學專業）在其科研訓練導師王娟副教授的指導下以第一份作者身份在中科院一區期刊《ACS Materials Letters》發表學術論文、以共同第一作者身份分別在中科院一區期刊《Journal of Colloid and Interface Science》、《Applied Catalysis B: Environmental》和《Nano Research》發表學術論文。韓翔同學自大一時就進入王娟副教授團隊開展科學研究，鍛煉科研能力。韓翔同學不僅科研成績突出，德智亦全面發展，獲評校一等獎學金、三好學生、學生創新獎和優秀學生干部等；主持2023年度校級級創新創業訓練項目計劃，2024年度國家級創新創業訓練項目計劃。

我?；膶W院一直以來高度重視學生學術創新能力的培養，系統構建科研訓練計劃、學科競賽、課題研究、畢業論文一體化的學術創新框架，形成大一全體學生進入實驗室，感受科研氛圍；大二全員參與科研訓練計劃；大三、大四深入教師課題組參與課題研究的學生創新培養體系。近五年本科生參與發表的SCI論文70余篇，考研上線率穩居40%左右。

系列工作一

本文成功制備了具有豐富缺陷的摻雜硒的RuO2氣凝膠（Se-RuO2氣凝膠），并用作酸性條件下的高效OER電催化劑。以制備的Se-RuO2氣凝膠為催化劑的PEMWE裝置可以在100mA cm-2的電流密度下穩定運行100小時。同時，原位實驗表明，在酸性OER反應中，Se-RuO2氣凝膠的催化劑結構得到了很好的保留，而其長期穩定性則來自占主導的AEM反應路徑。

系列工作二

本文合成了具有Ru-Ni異質結構的Ru3-Ni納米粒子（Ru3-Ni NP），并將其用作雙功能氫電催化劑。其獨特的異質結構有利于加速電子的轉移，優化Ru3-Ni NP在堿性環境中的催化活性和穩定性。Ru3-Ni NP在0.1 M氫氧化鉀（KOH）中HOR反應的電流密度超過了商用催化劑Pt/C。此外，Ru3-Ni NP還表現出優異的HER活性和長期穩定性。密度泛函理論（DFT）計算表明，Ru和Ni之間非均相界面的電子結構調制增強了催化劑對HOR和HER的活性，催化劑表面H*的低吸附自由能(ΔGH*)是由異質界面內的相鄰Ru和Ni原子對H中間體的特殊吸附方式引起的。

系列工作三

本文通過簡單的電沉積方法合成了Pt團簇誘導均勻互連的NiFe層狀雙氫氧化物（Pt-NiFe-LDH）納米片用于高效的水分解反應。在1.0 M KOH中，Pt-NiFe LDH在10 mA cm-2和100 cm-2電流密度下具有的過電位分別為198 mV和226 mV，展現了優異的OER性能。此外，Pt-NiFe LDH在電流密度為10mA cm-2時的HER反應的過電位僅為36mV，對HER具有高質量活性和翻轉頻率。鑒于同時擁有優異的OER和HER性能，Pt-NiFe-LDH被用作水分解的雙功能電催化劑，僅1.897 V的電壓就可以實現高達1 A cm-2的電流密度，并且可以連續運行3000多小時。密度泛函理論（DFT）計算表明，Pt-NiFe-LDH界面降低了OER的反應勢壘。

系列工作四

本文成功合成了晶格畸變的Pt皺紋納米粒子（LD-Pt-WNPs）作為氫氣氧化反應（HOR）的高效催化劑。密度泛函理論（DFT）計算表明，晶格缺陷可以產生配位不飽和的反應位點，有效地調整d帶中心。這兩種效應優化了催化劑對氫中間體的吸附和水的解離，并降低了反應決速步的能量勢壘從而增強氫氣氧化反應的反應動力學，LD-Pt-WNPs在0.1 M KOH中HOR反應50 mV的過電位下實現了968.5 mA mgPt的高質量活性。此外，LD-Pt-WNPs還表現出卓越的HER活性，在10 mA cm-2下僅具有58.0 mV的過電位，性能優于商用催化劑Pt/C。