科研领域
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新材料激光制备
1.原子级分散催化剂激光固相合成技术
提出了激光固相合成方法，突破了快速制备原子级分散催化剂的技术难题，包括单原子Pt负载于还原氧化石墨烯载体、非贵金属单原子M-N4-C及单原子Pt锚定在Co纳米颗粒。激光合成的原子级分散催化材料性能优于商业Pt/C催化剂，为国产催化剂的进口替代和成本降低提供了技术支撑。
2.高熵合金纳米颗粒激光固相合成技术
针对常规化学方法合成高熵合金纳米颗粒容易出现相分离的问题，开发出激光固相合成高熵合金纳米颗粒技术。利用激光与金属前驱体盐相互作用中的瞬时加热和快速冷却，固态下金属盐发生热解的同时被载体产生的热发射电子还原，性质迥异的金属在纳米尺度进行均匀的分散融合形成单相固溶体。制备的高熵合金纳米颗粒具有石墨烯包裹结构，可以限制纳米颗粒的移动和聚集，保证颗粒尺寸均一性；这种结构能够减少催化反应中纳米颗粒的剥落，极大提高催化稳定性。负载高熵合金纳米颗粒自支撑催化电极在碱性条件下氧析出反应中电流密度为10 mA/cm2时表现出293 mV的过电位，在428 h稳定性测试后，过电位仅增加74 mV，展示了优良的催化活性和超强的稳定性，超过绝大多数金属催化剂。
3.超稳定“原子-纳米岛”热催化剂激光固相合成技术
针对CO2资源化利用和有效转化，通过激光技术首次成功制备原子团簇并提出了一种新型的Pt单原子和团簇协同修饰的Pt@In2O3-Co3O4/C “原子-复合纳米岛”超稳定热催化剂，实现了氧空位活性位点的激光精确调控，并在CO2加氢制甲醇反应48h后表现出高CO2转化率(43%)、高甲醇定向选择性(86%)的优异性能， 120h稳定性测试甲醇选择性无明显下降，长效稳定性为工业应用提供了新的可能性。
4.功能超材料设计与制造
针对现有单层抗强电磁干扰光学窗口光刻加工断路以及短路缺陷多，废品率高的现状。提出了基于整形飞秒激光直写技术的金属基电磁屏蔽窗激光加工方法，实现了无断线加工的目标。同时在可见光透光率仅损失5%的前提下，屏蔽效能超过30dB。
