卢艳红 教授 博士 研究领域: 储能,新材料,新能源,石油炼制,石油化工,精细化工,生物医药 研究方向: 碳纳米材料及其在能量存储和转换领域中的应用研究 所在单位: 廊坊师范学院

基本信息

所在单位:
廊坊师范学院
职称:
教授
最高学历:
博士
教育经历:
1998.09-2003.07,河北师范大学化学学院,本科学生
2003.09-2006.06,南开大学化学学院,硕士学生
2012.09-2015.07,天津大学理学院,博士学生
工作经历:
2006.07-2012.08,廊坊师范学院化学与材料科学学院,教师
2015.07-2018.09,廊坊师范学院化学与材料科学学院,教师
2018.10-2019.04,美国德雷塞尔大学工程与材料学院,访问学者
2019.05-今,廊坊师范学院化学与材料科学学院,教师
专家介绍:
博士,教授,硕士生导师,美国德雷塞尔大学访问学者,河北省“三三三人才工程”三层次人才,河北省化学类青年学术英才。获批主持国家自然科学基金青年基金项目1项,河北省自然科学基金面上项目2项。2020年,作为负责人获批河北省生物质碳材料及应用技术创新中心省级平台建设。2021年,带领团队成员获河北省自然科学二等奖。发表包括J. Am. Chem. Soc., ACS Nano和Carbon等一区TOP期刊在内的SCI高水平论文40余篇,总引用1000余次,获授权发明专利3项。2018年度Carbon期刊优秀审稿人,多次在重要学术会议作邀请/口头报告。

致力于石墨烯基碳纳米材料的设计制备及其在能量存储与转化领域中的应用研究。针对现有光催化剂及储能材料性能不够理想、可控设计性不强、结构性能关系不明等关键科学问题,以突破太阳能转化和能量存储效率为目标,发展了系列具有独特结构与性质的新型三维石墨烯体相光催化材料及结构可控的碳纳米储能材料,揭示了这些材料独特的结构与性能间的关系,构建了新型高效光催化体系及储能器件,为能源领域中高性能碳纳米材料的设计和应用提供了新思路。研究成果如下:

1. 提出了一种新的光致热电子催化机理,建立了一种光催化反应新方法,创新性地实现了常压光照温和条件下氨的直接合成和全碳催化剂材料的光催化分解水制氢。基于三维石墨烯独特的体相结构及二维片层石墨烯本征狄拉克能带结构,首次提出了基于三维石墨烯的光致热电子催化机理,创新性地实现了具有重大意义的温和条件下氨合成及高效光解水制氢。

2. 构建了碳纳米材料结构与性能间构效关系,提出了稳定体相sp2碳材料可获得的最大理论比表面积和比电容,发展了具有特定孔结构高性能碳纳米材料的可控制备方法。通过有效离子直径和有效比表面积(E-SSA)关系理论模型,系统研究并构建了sp2碳材料在各类电解液中的比电容与其E-SSA的普适性构效关系,提出了sp2碳材料可获得的最大理论比表面积和比电容,并进行了实验验证。基于此理论模型和实验结果,建立了可大规模制备高性能sp2碳材料的方法。

3. 建立了一种双氮原子掺杂方法,获得了新型氮掺杂石墨烯材料,实现了超级电容器能量储存密度有效提升。在明确的构效关系基础上,使用含有双氮原子的邻苯二胺为氮掺杂剂,创新性地构建了具有新型活性中心(吩嗪氮)及高活性中心含量的氮掺杂石墨烯材料,实现了宏观材料中石墨烯片层间堆积的有效控制,提升了电极材料活性中心数量,获得了高容量和储能密度的超级电容器,推动了双氮原子掺杂方法和新型碳储能材料的发展和应用。

科研能力

研究领域:
储能,新材料,新能源,石油炼制,石油化工,精细化工,生物医药
研究方向:
碳纳米材料及其在能量存储和转换领域中的应用研究
英文标签:
Graphene;Supercapacitor;Hydrogen Generation;Sodium Borohydride;Pseudocapacitive Materials;Nitrogen-doped;Single-walled Carbon Nanotubes;Electrode Materials;High-energy Storage;High-performance Electrodes
论文著作:
1. Graphene-Based Li-Ion Hybrid Supercapacitors with Ultrahigh Performance
Kai Leng; Long Zhang; Tengfei Zhang; Yingpeng Wu; Yanhong Lu; Yi Huang; Yongsheng Chen
Nano Research, 2013

2. Macroscopic and Direct Light Propulsion of Bulk Graphene Material
Tengfei Zhang; Huicong Chang; Yingpeng Wu; Peishuang Xiao; Ningbo Yi; Yanhong Lu; Yanfeng Ma; Yi Huang; Kai Zhao; Xiao-Qing Yan; Zhi-Bo Liu; Jian-Guo Tian; Yongsheng Chen
Nature photonics, 2015

3. Synthesis and supercapacitor performance studies of N-doped graphene materials using o-phenylenediamine as the double-N precursor
Yanhong Lu; Tengfei Zhang; Kai Leng; Long Zhang; Xi Yang; Yanfeng Ma; Yi Huang; Mingjie Zhang; Yongsheng Chen
Carbon, 2013

4. Data on High Performance Supercapacitors Based on Mesoporous Activated Carbon Materials with Ultrahigh Mesopore Volume and Effective Specific Surface Area
Yanhong Lu; Suling Zhang; Jiameng Yin; Congcong Bai; Junhao Zhang; Yingxue Li; Yang; Zhen Ge; Miao Zhang; Lei Wei; Maixia Ma; Yanfeng Ma; Yongsheng Chen
Data in Brief, 2018

5. High Energy Density Li-ion Capacitor Assembled with All Graphene-Based Electrodes
Tengfei Zhang; Fan Zhang; Long Zhang; Yanhong Lu; Yi Zhang; Xi Yang; Yanfeng Ma; Yi Huang
Carbon, 2015

6. Photoprompted Hot Electrons from Bulk Cross-Linked Graphene Materials and Their Efficient Catalysis for Atmospheric Ammonia Synthesis.
Yanhong Lu; Yang; Tengfei Zhang; Zhen Ge; Huicong Chang; Peishuang Xiao; Yuanyuan Xie; Lei Hua; Qingyun Li; Haiyang Li; Bo Ma; Naijia Guan; Yanfeng Ma; Yongsheng Chen
ACS Nano, 2016

7. Efficient Dissolution of Lithium-Ion Batteries Cathode LiCoO2 by Polyethylene Glycol-Based Deep Eutectic Solvents at Mild Temperature
Yu Chen; Yanhong Lu; Zhenghui Liu; Liyang Zhou; Zheng Li; Jingyun Jiang; Lei Wei; Ping Ren; Tiancheng Mu
ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING, 2020

8. 3D Cross-Linked Graphene Or/and MXene Based Nanomaterials for Electromagnetic Wave Absorbing and Shielding
Yanhong Lu; Suling Zhang; Meiyu He; Lei Wei; Yu Chen; Ruina Liu
CARBON, 2021

9. Nitrogen-doped graphene materials for supercapacitor applications.
Yanhong Lu; Yi Huang; Mingjie Zhang; Yongsheng Chen
JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 2014

10. Graphene Supported Double-Layer Carbon Encapsulated Silicon for High-Performance Lithium-Ion Battery Anode Materials
Yanhong Lu; Zhantong Ye; Yating Zhao; Qing Li; Meiyu He; Congcong Bai; Xiaotong Wang; Yalu Han; Xingchen Wan; Suling Zhang; Yanfeng Ma; Yongsheng Chen
CARBON, 2023
发明专利:
1. 一种改性纤维素纳米晶及其制备方法和应用
廊坊师范学院
刘瑞娜; 刘丽园; 卢艳红; 张成根; 胡亚洁; 毛晴; 李明洁; 马梦竹
公开日期: 2025-03-18 申请日期: 2024-12-12 公开号: CN119632874A

2. 一种纤维素基大分子低共熔溶剂及制备方法和在辐射制冷织物中的应用
廊坊师范学院
刘瑞娜; 刘丽园; 卢艳红; 张成根; 胡亚洁; 叶展同; 马雨欣; 刘芮宏
公开日期: 2025-03-18 申请日期: 2024-12-12 公开号: CN119639031A

3. 用于电解水析氧的Ru-FeOOH/NF一体化电催化剂的制备方法及应用
廊坊师范学院
范爱鑫; 秦聪丽; 卢艳红; 王婧; 杨赫蕊
公开日期: 2025-01-24 申请日期: 2024-12-30 公开号: CN119352093A

4. 复合光催化剂及其制备方法和制氢方法
廊坊师范学院
卢艳红; 王茜; 叶展同; 张素玲; 张圣研
公开日期: 2025-01-14 申请日期: 2024-10-12 公开号: CN119303603A

5. 碳纳米管增强芦苇生物质炭复合材料、电极材料及制备方法和应用
廊坊师范学院
卢艳红; 张素玲; 叶展同; 邢荣荣; 李露露; 刘荣婷
公开日期: 2024-04-12 申请日期: 2024-01-17 公开号: CN117877892A

6. 一种利用氨基酸型低共熔溶剂回收锂离子电池正极材料的方法
廊坊师范学院
陈钰; 卢艳红; 段耀廷; 刘瑞娜; 常艺; 王晶; 张艺轩; 刘子程; 孙海洋; 杨诚
公开日期: 2024-03-26 申请日期: 2023-12-22 公开号: CN117766896A

7. 从芦苇秸秆中获得纺织纤维的方法
廊坊师范学院
刘洪燕; 卢艳红; 张巧云; 王赛; 焦景琪; 张倩文; 祃晓茹
公开日期: 2024-03-15 申请日期: 2024-01-11 公开号: CN117702523A

8. 一种利用CMP与钙钛矿复合型吸附剂回收废水中难降解化工产品的方法
廊坊师范学院
陈钰; 卢艳红; 段耀廷; 魏磊; 王韬然; 杨诚; 常艺; 张艺轩; 孙海洋; 张子扬; 张晴; 刘子程
公开日期: 2024-03-08 申请日期: 2023-12-20 公开号: CN117658271A

9. 一种利用MXene与CMP复合型材料高效吸附低共熔溶剂和废旧染料的方法
廊坊师范学院
陈钰; 卢艳红; 李宇婷; 刘瑞娜; 王涵; 常艺; 张子扬; 杨明帅; 韩静茹; 段耀廷; 杨诚
公开日期: 2024-03-08 申请日期: 2023-12-20 公开号: CN117658272A

10. 一种用于景观植物复壮和控花促长的辅助装置及使用方法
湖南育景园生态科技有限公司
鲁耀雄; 黄笛进; 李卫东; 龙燕
公开日期: 2024-02-23 申请日期: 2023-12-29 公开号: CN117581729A

11. 一种利用聚二醇/硫脲型低共熔溶剂溶解提取钴酸锂的方法
廊坊师范学院
卢艳红; 李政; 周利阳; 陈钰
公开日期: 2023-01-20 申请日期: 2020-04-28 公开号: CN111807417B

12. 一种芦苇基MOFs复合晶态吸附材料的制备方法
廊坊师范学院
刘瑞娜; 王树军; 卢艳红; 张成根; 王雯
公开日期: 2023-01-17 申请日期: 2022-09-09 公开号: CN115608328A

13. 一种果蔬原料制备天然植物色粉的方法
廊坊师范学院
王树军; 张成根; 王雯; 刘瑞娜; 卢艳红
公开日期: 2023-01-06 申请日期: 2022-09-23 公开号: CN115572493A

14. 复合薄膜的制备方法
LANGFANG NORMAL UNIVERSITY
ZHAO DI; LU YANHONG; LI AICHANG
公开日期: 2022-10-28 申请日期: 2021-04-12 公开号: CN113101953B

15. 一种基于香豆素的铝离子荧光探针及其制备方法与应用
廊坊师范学院
李政; 卢艳红; 肖立伟; 莫德明; 何义帆
公开日期: 2022-09-02 申请日期: 2022-06-21 公开号: CN114989148A

16. 一种利用聚乙二醇型低共熔溶剂溶解提取碘化铅的方法
廊坊师范学院
陈钰; 卢艳红; 魏磊; 迟新悦
公开日期: 2022-07-08 申请日期: 2020-04-28 公开号: CN111675239B

17. 一种稀土MOFs蛋白质纤维复合荧光传感材料的制备方法
廊坊师范学院
刘瑞娜; 王树军; 卢艳红; 侯俞宏; 甄苗雨; 孙悦
公开日期: 2022-03-01 申请日期: 2021-12-06 公开号: CN114106815A

18. 一种复合型光催化剂及其制备方法和应用
廊坊师范学院
魏磊; 胡春华; 卢艳红; 刘敬阳; 李烨培
公开日期: 2021-12-31 申请日期: 2021-11-23 公开号: CN113856735A

19. 一种利用芦苇生物质回收废旧锂离子电池正极材料的方法
廊坊师范学院
陈钰; 卢艳红; 段耀廷; 白月; 刘聪; 邸紫萌; 王鑫; 孙炫超; 李宇婷; 张丽娟
公开日期: 2021-10-22 申请日期: 2021-07-12 公开号: CN113528833A

20. 复合薄膜的制备方法
LANGFANG NORMAL UNIVERSITY
ZHAO DI; LI AICHANG; LU YANHONG
公开日期: 2021-07-13 申请日期: 2021-04-12 公开号: CN113101953A
科研项目:
1. 基于三维石墨烯/金属氧化物复合材料的高储能可压缩超级电容器的研究
立项时间: 2016-2018 项目经费:210000

2. 三维石墨烯热电子增强的S-型异质结全波段光催化剂及其分解水制氢性能研究
立项时间: 2023

3. 高性能锂电池硅碳负极材料的研发
立项时间: 2018

项目合作

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