刘朋昕课题组 - 模型材料表面化学实验室
Pengxin Liu Group - Surface Chemistry of Model Materials Lab
课题组长 丨 学术研究 丨 教学科普丨 组内成员 丨 组内新闻
课题组长 | Group Leader |
刘朋昕 Pengxin Liu
助理教授、研究员
Assistant Professor (Tenure Track), Principal Investigator
Add：物质学院 6 号楼 501
Email：liupx@shanghaitech.edu.cn
ORCID: orcid.org/0000-0002-2332-4652
Google Scholar: scholar.google.com/citations?user=hQgj9HEAAAAJ
教育与工作经历 ∣ Education & Career
2021 - 至今 上海科技大学，研究员
2018 - 2021 瑞士苏黎世联邦理工，助理研究员（with Prof. Christophe Copéret）
2016 - 2018 厦门大学PCSS国家重点实验室，博士后（导师：郑南峰院士，郑兰荪院士）
2010 - 2016 厦门大学，理学博士（导师：郑南峰院士）
2006 - 2010 中山大学，工学学士
学术荣誉与奖励 ∣ Selected Awards & Honors
2022 上海市领军人才 (海外)
2019 玛丽居里学者 (Marie Sklodowska-Curie Actions for People)
2019 ETH学者 (ETH Fellow)
2018 美国化学会催化新人奖 (ACS Catalysis Award for Early Career Researcher)
2016 全国首批博士后创新人才 (National Postdoctoral Innovative Talents)
2016 全国卢嘉锡优秀研究生奖 (Outstanding Graduates Award in Honour of Professor Lu Jiaxi)
2016 厦门大学通令嘉奖, 嘉庚奖章 (厦大学子最高荣誉) (Commendatory Order, Tan Kah-Kee Commendation Medal)
主持基金与项目 ∣ Projects & Funding
2022 双一流学科科研导向基金 (Double First-Class Initiative Fund)
2021 上海市浦江人才 (Shanghai Pujiang Talent Program)
2021 上海科技大学启动经费 (Start-up Grants from Shanghaitech Univ.)
2019 ETH学者基金/玛丽居里基金与瑞士联邦联合资助 (ETH Fellow / ETH and Marie Sklodowska-Curie Actions Cofund)
2017 博士后面上项目一等资助/中国博士后科学基金 (General Project (First-rate) / China Postdoctoral Science Foundation)
2016 博士后创新人才支持计划/人社部 (National Postdoctoral Program for Innovative Talents / MOHRSS)
学术社群服务 ∣ Academic Community Service
2024 National Science Open (NSO) 国家科学进展 化学青年编委
2023 NSFC配位化学学科发展战略研讨会 秘书组成员
2023 Materials Chemistry Frontiers (MCF) 客座编辑
研究方向 ∣ Research
课题组的主要研究集中在 单原子催化 和 无机纳米材料的表面化学
能源、环境、碳排放等人类社会迫在眉睫的关键问题与催化科学息息相关。传统催化研究发展至今，尚有诸多难题极具挑战，例如活性与选择性的辩证统一、表面物种的反应路径、催化体系的原位表征等。这些难题是在现有的催化科学认知框架下难以解决的。
应用技术的发展离不开基础科学的进步，这一现实在催化技术和催化科学的发展史上表现尤为突出。为了解决催化应用的难题，我们以单原子催化材料和无机纳米材料等模型材料为主要研究对象，从材料合成、结构表征、性能评价三个方面，探索催化科学中的基础科学问题，为高效能源催化材料制造提供指导。
纳米材料合成 通过发展新颖合成方法，制备特殊结构的无机纳米材料 (例如极性晶面暴露的纳米晶体、原子层厚的二维纳米材料等)；发展表面金属有机化学方法，利用新奇的化学反应，在结构明确的无机纳米材料表面负载，合成模型催化材料（例如纳米/亚纳米金属团簇，单原子分散催化剂等）。
表面化学表征 利用表面敏感的各类原位技术探索模型材料的表面化学结构，在分子尺度上理解表面物种分布与性质，尤其是在小分子活化等应用中十分重要的表面配位化学结构与性质。
模型催化研究借助模型材料体系，探索催化应用性能，建立构效关系；同时，探索传统催化研究中各类效应的化学本质，丰富催化研究的理论内涵。
综上，课题组研究涉及纳米材料科学、无机化学、物理化学、结构化学、表面化学、催化科学与技术等的交叉领域，也部分涉及有机催化、材料合成等方面。
研究手段 ∣ Facilities
课题组内除纳米材料合成和表征的常用设备外，还具有数套世界领先的仪器设备系统，欢迎各类合作。
高真空合成系统（自主搭建）for gram-scale synthesis at 10-6 mbar and 1000 K
惰性气氛光谱表征系统 for spectral characterization of materials at inert atmosphere
原位热分析-红外-气质联用系统 for advnanced in-situ thermal characterization
原位电子顺磁共振谱仪 for advnanced in-situ ESR characterization
动态光散射仪 for particle size and surface charge characterization
全自动滴定仪 for titration of solution and dispersion
课题组发表论文 ∣ Pubilcation at ShanghaiTech
4. Shaohua Chen, Pengxin Liu*, A Review on the Photochemical Synthesis of Atomically Dispersed Catalysts. Mater. Chem. Front. 2024, 8, 1334
Review for the guest-editing Collection 'Celebrating the 10th Anniversary of ShanghaiTech University'
3. Shirui Xie, Lijing Fan, Yanxin Chen, Jiliang Cai, Fan Wu, Kecheng Cao*, Pengxin Liu*, Phase Transition Behaviour and Mechanism of 2D TiO2(B) Nanosheets through Water-mediated Removal of Surface Ligands. Dalton Trans. 2023, 52, 15590
Invited Research Article for the Themed Collection 'New Talents: Asia-Pacific 2023'
Highlighted by ShanghaiTech, SPST
2. Fan Wu, Pengxin Liu*, Surface Organometallic Chemistry for Single-site Catalysis and Single-atom Catalysis. Chem. Res. Chin. Univ. 2022, 38,1139
Invited Review for the Special Issue 'Single-atom Catalysis'
1. Pengxin Liu*; Xing Huang; Deni Mance; Christophe Copéret*, Atomically Dispersed Iridium on MgO(111) Nanosheets Catalyze Benzene-Ethylene Coupling towards Styrene. Nature Catalysis 2021, 4, 968
Highlighted by Shanghaitech, Nanoer, Xueyanhui
合作发表论文 ∣ Collaborative Pubilcation
4. Ruixuan Qin*, Ziwen Chen, Qingyuan Wu, Nanfeng Zheng, Pengxin Liu*, Supported Atomically Dispersed Pd Catalyzed Direct Alkoxylation and Allylic Alkylation. Chinese J. Chem. 2024, 42, 719
Invited Research Article for the Special Issue 'Single-atom Catalysis'
3. Biwen Gao, Kefeng Zhang, Yu Wang*, Jiqing Lu*, Pengxin Liu*, On the Structure Insensitivity of Propane Oxidation over Pt/CeO2: A Comparision between Single Atoms, Clusters and Nanoparticles. Chemcatchem, 2023, e202301160
Invited Research Article for the Special Collection 'Chinesecatchem'
Highlighted by WileyChem
2. Qingyuan Yang, Jiawei Liu, Wentao Cai, Xiao Liang, Zechao Zhuang*, Tao Liao, Fengxian Zhang, Weikang Hu, Pengxin Liu, Sanjun Fan, Wenqian Yu, BingBing Jiang, Cao Li*, Dingsheng Wang*, and Ziqiang Xu*, Non-heme Iron Single-Atom Nanozymes as Peroxidase Mimics for Tumor Catalytic Therapy. Nano Lett. 2023, 23, 8585
1. Ning Liu, Bili Chen, Kunlong Liu, Ruixuan Qin, Jingjuan Wang, Yazhou Zhang, Qinghua Zhang, Lin Gu, Pengxin Liu, Kecheng Cao, Pu Yan, Gang Fu*, Nanfeng Zheng*, Ensemble Effect of the Nickel-Silica Interface Promotes Water-Gas Shift Reaction. ACS Catalysis 2023, 13, 7347
建组前的代表性论文 ∣ Representative Publication before joining ShanghaiTech
1. Pengxin Liu; Yun Zhao; Ruixuan Qin; Shiguang Mo; Guangxu Chen; Lin Gu; Daniel M Chevrier; Peng Zhang; Qing Guo; Dandan Zang; Binghui Wu; Gang Fu*; Nanfeng Zheng*, Photochemical Route for Synthesizing Atomically Dispersed Palladium Catalysts. Science 2016, 352 (6287), 797-800.
Highlighted by ChemistryWorld, NSFC website
Over 1500 citations (till 2023/09)
2. Pengxin Liu; Ruixuan Qin; Gang Fu*; Nanfeng Zheng*, Surface Coordination Chemistry of Metal Nanomaterials. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139 (6), 2122-2131.
Invited Perspective
3. Pengxin Liu; Nanfeng Zheng*, Coordination Chemistry of Atomically Dispersed Catalysts. Natl. Sci. Rev. 2018, 5 (5), 636-638.
Invited Perspective
4. Pengxin Liu; Yun Zhao; Ruixuan Qin; Lin Gu; Peng Zhang; Gang Fu; Nanfeng Zheng*, A Vicinal Effect for Promoting Catalysis of Pd1/TiO2: Supports of Atomically Dispersed Catalysts Play More Roles than Simply Serving as Ligands. Sci. Bull. 2018, 63 (11), 675-682.
Front Cover
5. Pengxin Liu*; Paula M. Abdala; Guillaume Goubert; Marc-Georg Willinger*; Christophe Copéret*, Ultrathin Single-crystalline MgO (111) Nanosheets. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 3254-3260
Hot Paper
学术会议 ∣ Conferences
2024.03 中国化学会第九届全国物理无机化学会议，刘朋昕作邀请报告
2024.02 第九届亚洲配位化学会议，刘朋昕作口头报告
2023.08 第九届中国国际纳米科学技术会议，刘朋昕作口头报告
2023.08 中国化学会第11届全国无机化学学术会议，刘朋昕作邀请报告
2023.07 中国化学会第21届全国催化学术会议青年论坛，刘朋昕作主旨报告
2023.06 中国化学会第33届学术年会，刘朋昕作口头报告
2023.03 中国化学会第八届全国结构化学学术会议，刘朋昕作邀请报告，吴烦作墙报报告
2022.08 中国化学会第九届全国配位化学会议，刘朋昕作邀请报告
2021.07 中国化学会中西部地区无机化学化工学术研讨会，刘朋昕作邀请报告
学术研讨 ∣ Symposiums
2023.11 《国家科学评论》化学与材料科学前沿论坛，刘朋昕作邀请报告
2023.10 第三届国家自然科学基金委员会交叉科学部青年学术研讨会，刘朋昕作口头报告
2023.10 第25届中国科协年会催化科学高端学术论坛，刘朋昕参会
2023.08 第13届国际华人无机化学研讨会，刘朋昕作口头报告
2023.07 第二届国际先进功能材料研讨会，刘朋昕作邀请报告
学术交流 ∣ Seminars
2023.11 邀请上海交通大学孙轶凡教授来校作邀请报告
2023.04 受天津大学赵美廷教授邀请，刘朋昕在分子聚集态科学研究院作报告
2023.04 受福建理工大学徐翔教授邀请，刘朋昕作邀请报告
2022.01 邀请华东师范大学胡炳文教授来校作邀请报告
教学工作 ∣ Teaching
普通化学 I，3学分，通识必修课（本科生）
纳米催化材料，2学分，专业选修课（本研一体）
产业实践导师，23年暑学期（26人）
科道书院导师，21级化学专业（6人）及23级生物科学专业（10人）
科普工作 ∣ Public Science Education
物质学院科普委员会副主任，科普工作室负责人
微博金V科学科普博主，百万大V
出版《趣味化学日历》《了不起的化学》
Hiring
课题组资源丰富，资金充足。欢迎本科生，硕士研究生和硕博连读研究生加入，可直接与刘老师邮件联系。
2023-2024学年计划招收博士后1名。欢迎具有化学、材料等相关专业背景，对研究方向感兴趣的学者加盟！
期待与你共同塑造开放多元，锐意进取的实验室文化，做有品位的基础科学研究。
| 博士后 | 学位 | 进组时间 | 博士毕业院校 | 邮箱 |
| 陈少华 | 化学博士 | 2023/09 | 南开大学 | chenshh1@ |
| 研究生 | 学级 | 进组时间 | 本科院校 | 邮箱 |
| 吴烦 | 21级硕士，23级博士 | 2021/06 | 合肥工业大学 | wufan3@ |
| 马祥 | 22级硕士 | 2022/09 | 中南大学 | maxiang2022@ |
| 范丽晶 | 22级硕士 | 2022/09 | 东华理工大学 | fanlj2022@ |
| 陈彦欣 | 22级硕士 | 2022/09 | 大连理工大学 | chenyx2022@ |
| 沈杰怡 | 23级硕士 | 2023/09 | 温州大学 | shenjy2023@ |
| 本科生 | 学级 | 进组时间 | 专业 | 邮箱 |
| 孙晨晖 | 21级本科生 | 2021 | 化学 | sunchh@ |
| 李果 | 22级本科生 | 2022 | 材料科学与工程 | liguo2022@ |
| 冯喆 | 22级本科生 | 2023 | 材料科学与工程 | fengzhe2022@ |
| Alumni | 学级 | 进组时间 | 离组时间 | 去向 |
| 辜泳盛 | 22届本科毕业生 | 2022 | 2022 | 上海暖叠网络科技 |
| 雷子月 | 20级本科生 | 2022 | 2023 | 于奕课题组 |
| 谢诗锐 | 23届硕士毕业生 | 2022 | 2023 | 待定 |
组内新闻 | Group News |
2024.01 刘朋昕获授上科大优秀教师（2023）
2023.12 WileyChem公众号介绍刘朋昕 link
2023.12 雷子月、李果获授2022-2023学年优秀学生
2023.11 刘朋昕获授上科大书院优秀导师荣誉 (2023)
2023.11 谢诗锐顺利通过硕士论文答辩
2023.09 课题组活动聚餐
2022.12 刘朋昕获授上科大书院优秀导师荣誉 (2022)
2022.10 课题组活动聚餐
2022.02 RSC英国皇家化学会专访刘朋昕 link
2021.08 课题组活动@辰山植物园