Carbon Energy编委张铁锐教授专访

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人物简介

张铁锐，中国科学院理化技术研究所研究员，博士生导师；中科院特聘研究员。2003年于吉林大学获得博士学位，在2004-2009年间曾先后于德国马普胶体界面研究所、加拿大国家纳米研究所和阿尔伯塔大学、阿肯色大学及加州大学河滨分校进行博士后研究，2009年底由中科院“百人计划”引进就职于中国科学院理化技术研究所。2014年获中科院“百人计划”结题终期评估优秀。2017年当选英国皇家化学会会士。目前主要从事能量转换纳米催化材料方面的研究。在Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、J. Am. Chem. Soc.等期刊上发表SCI论文180余篇，被引用11000多次，H因子58，并入选2018科睿唯安“全球高被引科学家”；申请国家发明专利41项（已授权23项），在国际会议上做特邀报告30余次。曾获国家基金委“杰青”、皇家学会高级牛顿学者、德国“洪堡”学者基金等的资助、以及太阳能光化学与光催化领域优秀青年奖等奖项。兼任Science Bulletin副主编以及Advanced Energy Materials、Scientific Reports、Materials Chemistry Frontiers、ChemPhysChem、Solar RRL等期刊编委。现任中国材料研究学会青年工作委员会-常委，中国感光学会光催化专业委员会-副主任委员，中国化学会青年工作者委员会-委员等学术职务。

人物访谈

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您目前的研究方向主要是针对哪些方面？

张铁锐教授：我目前主要针对光催化合成太阳能燃料及高附加值化学品开展相关研究工作。近年来一些高效非贵金属光催化剂，特别是水滑石基光催化剂的发现极大激发了我们对于这一科学领域的研究兴趣。众所周知，水滑石是一种由带正电荷的主体层板和层间阴离子通过非共价键相互作用形成的二维晶体材料。它具有主体层板化学组成可调控，层间阴离子电荷和数量可调节等突出特点。近年来，我们利用水滑石基光/电纳米催化材料，从构建高效的表界面活性位这一角度出发，主要在以下三个方面开展了相关工作：1）通过可控合成水滑石超薄纳米结构研究表面缺陷对反应分子的吸附与活化；2）通过构筑水滑石基催化材料界面结构调控中间物种反应路径；3）采用介孔SiO2封装策略强化活性位，保证催化剂稳定运行并富集反应分子。未来，我们还将在原子尺度、纳米尺度及介观尺度等多尺度构建及调控包括水滑石基催化材料在内的非贵金属光催化材料的表界面活性位，以期待进一步提升太阳能燃料及高附加值化学品催化合成中的活性及选择性。同时，我们也将致力于发展更多高效的非贵金属光催化剂，并利用多能量耦合如光热协同催化，光电协同催化等手段进一步拓宽其应用价值，在基础研究成果产业化方面作初步尝试。

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到目前为止，您工作中最自豪的成就是什么?

张铁锐教授：最令我骄傲的是近几年我在Adv.Mater.等期刊上发表的20余篇高质量的研究工作，它们得到了同行的积极关注、跟踪和引用，这对我是一种极大的鼓励和支持。但我们也要看到，虽然光催化太阳能燃料和高附加值化学品制备的研究正在世界范围内如火如荼地进行，其潜在的机理却尚不清楚，很多关键的科学问题如光激发条件下反应中间体检测，激发态动力学模拟计算等都需要解决。我会继续努力，也希望大家继续支持和关注我们的工作。

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谈谈您对Carbon Energy的看法和期望。

张铁锐教授：Carbon Energy作为Wiley旗下的新期刊，将会成为一本受大家喜爱和广泛关注的优秀刊物。它在碳材料和能源两大热门研究领域的结合方面做了些有意思的尝试。其创刊宗旨顺应了碳材料在能源应用领域迅猛的发展势头，我期待该期刊的蓬勃发展和壮大。我认为从事碳材料和能源相关领域的研究人员在投稿时都可以重点关注这个刊物。

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你对年轻科研人员有何建议？

张铁锐教授：年轻人就像早晨七八点钟的太阳，朝气蓬勃，干劲十足，思维活跃。如果青年学生有志于从事科学研究，我认为首先应当结合国家战略需求，努力开辟属于自己的特色研究方向，并能在该方向上进行持续深入的研究。除此之外，也应当积极参加学术会议，注重与他人交流合作。同时，对科研的热爱和坚持也十分重要。科研是一个相对枯燥的事业，总会遇到很多挫折困难，许多科研上的硬骨头也需要耗费大量的时间和精力，对科研的热爱和持续不断地努力是支持我们继续下去，并最终取得成果的有力保障。

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您业余时间的爱好是什么？

张铁锐教授：我最大的爱好是化学主题方面的集邮。邮票既是历史记忆的载体，方寸之间又包罗万象。通过集邮，它激发了我对所在学科的兴趣以及发展脉络的了解，让我感受到科学的魅力所在。我认为出色的科学研究和优雅的艺术创作是不分家的。邮票中化繁为简，精益求精的美学思想和我所追求的科研态度也不谋而合。