广州大学化学化工学院化学系刘兆清

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刘兆清，广州大学，化学化工学院，博士，博士生导师，广州大学首批“广州学者”特聘教授/研究员、第五届学术委员会委员、首批青年拔尖人才，羊城学者。“岭南英杰工程”后备人才 (第二梯队)，广州市高层次人才，广东省“千百十”校级培养对象，中国化学会会员，广东省青年科学家协会第四届会员，国家自然科学基金通讯评审专家，广州腐蚀与防护学会第五届常务理事，广州市社会组织专家。目前主要从事电化学纳米材料的设计合成及其在能源与环境方面的应用基础研究。主持在研/结题项目17项：国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金重点项目、广东省科技计划项目、广东省高校重大科研项目等。迄今为止，发表SCI收录的论文107篇，其中以第一作者或通讯作者发表69篇，影响因子5.0以上论文44篇，13篇影响因子IF > 10，12篇入选1% ESI Highly-Cited论文 (其中2篇入选ESI 0.1% Highly-Cited Paper, Hot Paper)，11篇封面论文，6篇引用 > 100次，单篇最高引用达344次，论文被国际权威期刊引用4512次，H值34。

基本情况：

刘兆清，男，1979年11月生，湖南人；博士，研究员，硕士生导师

联系方式：

E-mail: lzqgzu@gzhu.edu.cn

教育经历：

2000年9月— 2004年6月, 湖南科技大学化学化工学院,获工学学士学位

2004年9月— 2006年6月, 暨大大学化学系, 获理学硕士学位

2009年9月— 2012年6月, 中山大学化学与化学工程学院,获理学博士学位

工作经历：

2017年1月— 至今, 广州大学化学化工学院, 研究员

2014年1月— 2016年12月, 广州大学化学化工学院, 副研究员

2014年10月— 2015年10月, TheUniversity of Adelaide, 交流访问学者

2006年8月— 2013年12月 广州大学化学化工学院 教师

讲授课程：

本科生课程：物理化学，物理化学实验

研究生课程：电化学研究方法

科研方向：

光电化学、光催化、超级电容器和电催化

科研项目：

(1)    国家自然科学基金项目,21576056, 2016.01—2019.12.

(2)    国家自然科学基金项目, 21306030, 2014.01—2016.12.

(3)    广东省自然科学基金重点项目,2017.05—2020.05.

(4)    广东省科技计划项目,2016A010103043, 2016.01—2018.12.

(5)    广东省高校特色创新项目,2016KTSCX107, 2017.01—2018.12.

  (6) 广东省自然科学基金项目,s2013040015229, 2013.10—2015.10.

  (7) 广东省创新人才培育项目,LYM11096, 2012.01—2013.12.

(8) 广州市科技计划项目, 201607010232,2016.01—2018.12.

  (9) 广州市属高校科研项目, 1201410618, 2015.03—2017.03.

  (10) 广州大学青年拔尖人才培养项目, 2017.01—2019.12

代表性论文

(1) Zhao-Qing Liu*, HuiCheng, Nan Li, Tian Yi Ma*, and Yu-Zhi Su*. ZnCo2O4 quantumdots anchored on nitrogen doped carbon nanotubes as reversible oxygenreduction/evolution electrocatalysts. Adv. Mater., 2016,28, 3777-3784. (IF: 18.96, 1% ESI论文)

(2) Gao-Feng Chen, Xian-Xia Li, Li-YiZhang, Nan Li, Tian-Yi Ma*, and Zhao-Qing Liu*. A porousperchlorate-doped polypyrrole nanocoating on nickel nanotube arrays for stablewide-potential-window supercapacitors. Adv. Mater., 2016, 28, 7680-7687. (IF: 18.96)

(3) Gao-Feng Chen, Tian-Yi Ma, Zhao-QingLiu*,Nan Li, Yu-Zhi Su, Kenneth Davey andShi-Zhang Qiao*. Efficient andstable bifunctional electrocatalysts Ni/NixMy (M =P, S) for overall water splitting.Adv. Funct. Mater., 2016,26, 3314-3323. (IF: 11.382, 0.1% ESI Highly CitedPaper, Hot Paper)

(4) Chang-Yuan Su, Hui Cheng, Wei Li, Zhao-QingLiu*, Nan Li, Zhu-Feng Hou, Fu-Quan Bai, Hong-Xing Zhang, Tian-Yi Ma*.Atomic modulation of FeCo-nitrogen-carbon bifunctional oxygen electrode forrechargeable and flexible all-solid-state zinc-air battery. Adv. EnergyMater., 2017, 7, 1602420. (IF: 15.23, Inside Cover)

(5) Hui Cheng, Mei-Ling Li, Chang-Yuan Su,Nan Li, Zhao-Qing Liu*. Cu-Co bimetallic oxide quantum dotsdecorated nitrogen-doped carbon nanotubes: A high-efficiency bifunctionaloxygen electrode for Zn-air batteries. Adv. Funct. Mater., 2017,Accept. (IF: 11.382)

(6) Pan-Yong Kuang, Ping-Xuan Zheng, Zhao-QingLiu*, Jin-Long Lei, Hao Wu, Nan Li, Tian-Yi Ma*. Embedding Au quantumdots in ramous cadmium sulfide nanospheres for enhanced photocatalytic hydrogenevolution. Small, 2016, 12, 6735-6744. (IF: 8.368)

(7) Liang Tan, Nan Li*, Shuang Chen, Zhao-QingLiu*. Self-assembly synthesis of CuSe@graphene-carbon nanotubes asefficient and robust oxygen reduction electrocatalyst for microbial fuelcells. J. Mater. Chem. A, 2016, 4, 12273-12280. (IF:8.262)

(8) Hui Cheng, Yu-Zhi Su,Pan-Yong Kuang,Gao-Feng Chen, Zhao-Qing Liu*. Hierarchical NiCo2O4nanosheet-decoratedcarbon nanotubes towards highly efficient electrocatalyst for wateroxidation. J. Mater. Chem. A, 2015, 3, 19314-19321. (IF:8.262, Inside Back Cover, Hot Paper)

(9) Yu-Zhi Su, Kang Xiao, Nan Li, Zhao-QingLiu*, and Shi-Zhang Qiao*. Amorphous Ni(OH)2 @three-dimensional Ni core-shell nanostructures for high capacitancepseudocapacitors and asymmetric supercapacitors. J.Mater. Chem. A, 2014, 2,13845-13853. (IF: 8.262, 1% ESI Highly CitedPaper)

(10) Pan-Yong Kuang, Yu-Zhi Su, KangXiao, Zhao-Qing Liu*, Nan Li, Hong-Juan Wang, Jun Zhang*.Double-shelled CdS and CdSe co-sensitized ZnO porous nanotube arrays forsuperior photoelectrocatalytic applications. ACS Appl. Mater.Interfaces, 2015, 7, 16387-16394. (IF: 7.145)

(11) Hui Cheng, Chang-Yuan Su, Zhi-Yun Tan,Su-Zhen Tai, Nan Li, Zhao-Qing Liu*. Interacting ZnCo2O4 andAu quantum dots on carbon nanotubes as highly efficient water oxidationelectrode. J. Power Sources, 2017, 357, 1-10. (IF:6.333)

(12) Zhao-Qing Liu*,Gao-Feng Chen, Pei-Lin Zhou, Nan Li, Yu-Zhi Su. Building layered NixCo2x(OH)6x nanosheetsdecorated three-dimensional Ni frameworks for electrochemicalapplications. J. Power Sources, 2016, 317, 1-9. (IF:6.333, 1% ESI论文)

(13) Gao-Feng Chen, Zhao-QingLiu*, Jia-Ming Lin, Nan Li, Yu-Zhi Su*. Hierarchical polypyrrole basedcomposites for high performance asymmetric supercapacitors. J. PowerSources, 2015, 283, 484-493. (IF:6.333, 1% ESI Highly Cited Paper)

(14) Gao-Feng Chen, Yu-Zhi Su, Pan-YongKuang, Zhao-Qing Liu*, Dao-Yi Chen, Xu Wu, Nan Li andShi-Zhang Qiao*. Polypyrrole shell@3D-Ni metal core structured electrodes forhigh-performance supercapacitor. Chem. Eur. J. 2015, 21 (12), 4614-4621.(IF: 5.771, Inside Front Cover, Hot Paper, 1% ESI Highly Cited Paper)

(15) Pan-Yong Kuang, Jing-Run Ran, Zhao-QingLiu*, Hong-Juan Wang, Nan Li, Yu-Zhi Su, Yong-Gang Jin, Shi-ZhangQiao*. Enhanced photoelectrocatalytic activity of BiOI plant-zinc oxide nanorodp-n heterojunction. Chem. Eur. J., 2015, 21,15360-15368. (IF: 5.771)

(16) Liang Tan, Yi-Dong Yang, Nan Li*,Shuang Chen, Zhao-Qing Liu*. Enhanced activity and stabilityof Co3O4-decorated nitrogen-doped carbon hollow spherecatalysts for microbial fuel cells. Catal. Sci. Technol., 2017,7, 1315-1323. (IF: 5.287, Back Cover)

(17) Ren-Bin Wei, Pan-Yong Kuang,Hui-Cheng, Yi-Bo Chen, Jian-You Long, Ming-Yi Zhang*, Zhao-Qing Liu*.Highly efficient and stable gold NPs decorated ZnO/CdS nanotube arraysphotoanode for enhanced photoelectrochemical water splitting. ACSSustain. Chem. Eng., 2017, 5, 4249-4257. (IF: 5.262)

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我院刘兆清研究员被第十五届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛组委会授予优秀指导教师荣誉称号。获此殊荣的指导教师全国共118名，其中广东省8名。

         刘兆清指导的学生创新项目《N-GCNT/CoFe可逆氧电极的制备及其在锌空电池中的应用》获得第十五届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。项目学生负责人苏昌远同学在刘兆清老师的指导下发表了多篇论文，目前已被推免至东南大学化学专业攻读硕士研究生。刘兆清目前主持在研项目有国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金重点项目、广东省科技计划项目6项，近三年以第一作者或通讯作者发表SCI收录的论文34篇，5篇影响因子IF > 10，6篇入选1% ESI Highly-Cited论文 ，7篇封面论文。目前，刘兆清研究员的论文被国际权威期刊引用2543次，H值28。

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化学化工学院刘兆清教授团队最新关于尖晶石氧催化的研究工作发表于国际化学顶级期刊《德国应用化学》。该研究提出了尖晶石型氧化物(ZnXNi1−XCo2O4)中的氧化还原惰性Zn2+的二次活化机制，以协同优化物理孔隙结构，辅助催化剂表面高活性位点的原位构筑。
在OER工作电压下，通过球差矫正电镜以及DFT计算可以证明催化剂表面Zn2+空位的存在，而新形成的VZn-O-Co特殊配位形式使得活性中心Co与氧活性物种之间具有更合适的结合力，从而获得更好的ORR性能。这一发现可以从理论上解释实验观察到的OER测试后ZnXNi1-XCo2O4氧化物的ORR活性增强现象。

根据阳离子偏析的特点，研究提出了液流式锌空气电池系统，该系统具有较高的功率密度 (109.1 mW cm−2)、高开路电位 (1.48 V)、良好的耐久性和高速率性能。流动电解质的设计有助于减轻锌电极和空气电极组件的问题。对于锌电极，循环电解质通过改善电流分布和降低浓度梯度，避免了枝晶形成、形状改变和钝化的问题。对于空气电极，富集的气体和沉淀的碳酸盐以及其他多余的固体可被流动的电解液冲洗掉，并通过外部过滤器除去。在本文中，流动系统有助于Zn2+的去除和副产物的及时脱去，保证了电解液中阳离子浓度的稳定性和催化剂表面的新鲜度。本文提出了一种基于锌空位的新型催化剂活化策略，适用于开发双功能含锌尖晶石电催化剂。论文第一作者为硕士研究生王孝通，刘兆清教授为该论文的唯一通讯作者，广州大学为论文唯一通讯单位。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202000690

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4月15日，广东省科技创新大会在广州召开。会上宣布了2021年度广东省科学技术奖获奖名单。我院清洁能源材料研究所/广州市清洁能源材料重点实验室刘兆清教授团队的研究成果—《清洁能源材料与功能化器件》荣获广东省自然科学奖二等奖。该研究成果以广州大学为唯一参与单位，获奖人依次为：刘兆清研究员，肖抗副教授，欧阳婷副教授，李楠教授及陈高锋博士。
         发展电化学能源存储与转换技术是实现碳达峰、碳中和，获得高效清洁能源与能源存储装置的重要途径。其中，电催化剂是能源转换和存储的核心，起到了提高转换效率和选择性的作用。然而高效电催化剂的简易制备、催化动力学过程调控以及器件功能化调控等仍存在诸多困难。为此，在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的支持下，刘兆清研教授带领的研究团队在催化剂简易可控制备，碳基/金属耦合材料的结构组成、电子态优化及催化机理，镍基超级电容器的设计与功能化调控等方面取得了若干创新成果。通过深入研究界面反应过程中的电荷交换路径和相互作用模式，实现了电极/电催化材料的理性设计和器件优化。
         项目研究成果在 Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Small, J. Mater. Chem. A等国际重要学术期刊上发表论文80余篇，受到了包括诺贝尔奖获得者、中科院院士等人在Chem. Rev., Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Nat. Commun., Adv. Mater.等刊物论文的重点评述和引用，得到国内外自然科学界的广泛认可，具有重大科学价值，有助于推动电化学新能源存储与转换技术的基础应用研究的发展。