稀土催化团队主要研究方向为稀土功能材料、环境催化与大气污染控制。
(1)纳米催化材料:将纳米催化材料用于CO氧化、低碳烃(C1-C4)催化燃烧及选择性催化氧化、NOx以及VOCs消除等目标反应,应用表面科学技术等手段系统地研究热/电/光/磁场下催化剂的活性位点、构效关系以及催化反应机理,着力研制出性能优异的催化剂。
(2)机动车尾气处理:致力于降低汽油车尾气净化催化剂(TWC)中的贵金属用量、提高催化剂的热稳定性等方面的研究,提供可降低催化剂生产成本、改善催化剂使用寿命的技术。
(3)稀土脱硝催化剂:针对商用钒钨钛催化剂,其活性组分V2O5有毒, 且存在氧化能力较强和操作温度窗口过窄等缺点,开发新型高温稳定性好、价格低廉、无毒以及更强的耐碱,砷中毒能力的固定源烟气净化用稀土脱硝催化剂。
(4)稀土功能材料:研究开发芯片抛光纳米二氧化铈,陶瓷烧结剂纳米氧化钇,稀土阻燃剂等稀土材料可控合成技术。
承担科研项目:
(1) 弱电辅助丙烷燃烧Pt基催化剂的设计合成与强化机制,自然科学基金委面上项目,项目编号:22472178,起止时间:2025.01~2028.12,经费:50万元,主持。
(2) 原子层沉积构建柴油车用高效分子筛基SCR催化剂,自然科学基金委面上项目,项目编号:22072141,起止时间:2021.01~2024.12,经费:63万,主持。
(3)工业源复杂排放工况VOCs高效净化关键稀土催化材料,“十四五”稀土新材料-重点研发计划项目,子课题负责人,起止时间:2022.11~2025.10,经费:83万,主持。
(4)江西省引进培养创新创业高层次人才“千人计划”(青年)项目,证书编号:jxsq2020101047,起止时间:2021.06~2026.06,经费:100万,主持。
(5)稀土催化材料的研发与应用,中科院重点部署项目子课题,项目编号:ZDRW-CN-2021-3-3-3,起止时间:2021.01~2022.12,经费:50万,主持。
(6)中国科学院青年创新促进会会员,中国科学院,2018.01~2021.12,项目编号:2018263,经费:80万,主持。
代表性论著:
(1)Daying Zheng#, Kaijie Liu#*, Zeshu Zhang, Qi Fu, Mengyao Bian, Xinyu Han, Xin Shen, Xiaohui Chen, Haijiao Xie, Xiao Wang, Xiangguang Yang, Yibo Zhang*, Shuyan Song*, Essential features of weak current for excellent enhancement of NOx reduction over monoatomic V-based catalyst, Nature Communications, 2024, 15: 6688
(2)Xinyu Han, Kaijie Liu*, Mengyao Bian, Zhaoxu Yuan, Yannan Li, Yunlong Zhang, Xiangguang Yang, Yibo Zhang*, SO2-induced surface defects on monatomic Ce-doped MoTiOx catalyst for efficient reduction of NOx with NH3, Applied Catalysis B: Environment and Energy, 2025, 366: 125021
(3)Xinyu Han#, Liangliang Jiang#, Zeshu Zhang#, Kaijie Liu*, Mengyao Bian, Zhaoxu Yuan, Yannan Li, Cheng Rao, Xiangguang Yang, Yibo Zhang*, Photothermal-Enhanced Anti-SO2 Performance of a MoWOx/CeO2 Catalyst in Low-Temperature NH3-SCR, Environmental Science & Technology, 2025, 59(24): 12364–12377
(4)Kaijie Liu#, Yannan Li#, Lanyu Guo#, Zhaoliang Zhang*, Lijing Han, Daying Zheng, Xiangguang Yang, Yibo Zhang*, Wuping Liao*, Heralding the Electrification Era of Catalysts: A highly Practical Current-Assisted Catalytic Strategy, The Innovation, 2025, 6: 100804
(5)Feng Guo#, Jingwei Li#, Yibo Zhang*, Xiangguang Yang*, Enhanced Stability and Catalytic Performance of Active Rh Sites on Al2O3 Via Atomic Layer Deposited ZrO2, Journal of Physical Chemistry Letters, 2022, 13(38): 8825–8832
(6)张一波,韩新宇,刘凯杰,杨向光,廖伍平,一种脱硝催化剂及其制备方法和用途,ZL202210921596.3
(7)张一波,郭烽,杨向光,廖伍平,一种铑基催化剂及其制备方法与应用,ZL202210287759.7
(8)张一波,刘秋文,杨向光,廖伍平,一种高熵氧化物储氧材料及其制备方法和应用,ZL202210292760.9
(9)张一波,刘钊,刘秋文,杨向光,廖伍平,一种自模板多孔铈锆固溶体及其制备方法,ZL202210252216.1
(10)张一波,边梦瑶,刘凯杰,杨向光,廖伍平,一种锰基双区脱硝催化剂及其制备方法和用途,ZL202210978991.5