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罗文俊 副研究员
发布时间:2013-01-09 14:18:05 【 】 浏览:6572

            

罗文俊,南京大学物理学院副研究员,男,19799月出生。

地址:江苏省南京市汉口路22号南京大学蒙民伟楼706

邮编:210093

E-mail: wjluo@nju.edu.cn

 

一、学习与工作经历:

2011.12-至今,南京大学物理学院副研究员

2008.12-2011.11,南京大学电子科学与工程系博士后

2006.4-2008.11, 南京大学材料科学与工程系,获博士学位(博士论文:可见光响应型半导体电极的制备及其光分解水性质研究)

2005.9-2006.3, 日本国家物质材料研究所,联合培养

2003.9-2005.7, 南京大学物理系,硕士生

1999.9-2003.7, 南京大学大气科学系,获学士学位

二、研究方向和主要业绩简介:

太阳能是地球上最丰富可再生能源,然而其能量密度低、随时间变化大等缺点限制了它的大规模应用。光电化学分解水可以将太阳能直接转换为能量密度高的氢能。这一领域目前的关键挑战是太阳能转换效率低。申请人自2006年以来一直从事高效光电化学太阳能分解水制氢的研究,取得了一系列重要成果。已在Angew. Chem. Int. Ed.(内封面文章)Energy Environ. Sci.Adv. Energy Mater.Adv. Funct. Mater.J. Mater. Chem. AJ. Phys. Chem. C.Phys. Chem. Chem. Phys.Electrochem. Comm.Appl. Phys. Lett.等国际著名期刊上发表SCI论文36篇。其中第一作者或通讯作者17篇,并成为J. Am. Chem. Soc.Angew. Chem. Int. Ed.等顶级杂志审稿人。申请了中国发明专利5项,授权3项。主持了1项国家自然科学青年基金与1项南京大学研究生创新基金,参与了2973项目的研究。荣获了2012年度江苏省科学技术一等奖(第四完成人)

三、代表性研究成果:

[1] 首次在户外实现高效稳定光电化学太阳能分解天然海水制氢。系统研究了深浅能级掺杂、杂质形成能、微结构调控等对BiVO4半导体

   薄膜光电转换性能的影响。发现了通过调控载流子浓度、光吸收、以及少数载流子传输距离等方法,可以有效提升半导体薄膜光电转换性能。实现了BiVO4光电极太阳光电流的突破,达到这种半导体材料当时的世界记录值,首次将此光电极材料用于分解天然海水,并搭建了2套户外运行的太阳能分解天然海水的示范装置(见右图)为参与的973项目结题以及滚动申请成功做出了重要贡献。申请人以第一作者身份将该研究成果分别发表在包括Energy Environ. Sci.J. Phys. Chem. C.Phys. Chem. Chem. Phys.SCI期刊上,获得1项中国发明专利授权。代表性论文自2011年发表在Energy Environ. Sci.上以来,已被1Nature communications, 1Chem. Soc. Rev3Angew. Chem. Int. Ed. 1J. Am. Chem. Soc.以及2Nano. Lett.等权威期刊文章正面引用50余次(WOS)/70余次(EES)

[2]  通过消除表面复合中心实现Ta3N5光阳极太阳能分解水性能世界最高值系统研究了半导体薄膜表面偏析相的形成机制以及其对光电转换性能的影响。发现了表面偏析相作为光生电子复合中心,严重限制了半导体薄膜的光电化学性能。特别是Ta3N5半导体

   薄膜在消除表面复合中心后,太阳能制氢转换效率达到目前报道的该材料的最高值。该研究成果申请人以通讯作者身份发表在Angew. Chem. Int. Ed. 52, 11016 (2013)上,受到审稿人和编辑的高度评价,并被选为内封面文章(见右图)。针对其他半导体材料,如BiVO4InGaN等,提出了多种消除表面复合中心的方法,显著提升了其光电转化效率,表明表面复合中心消除方法具有普适性。相关研究成果分别发表在J. Phys. Chem. C.Appl. Phys. Lett.SCI期刊上。另外,申请了2项中国发明专利,其中1项已获授权。

[3] 对半导体光电化学分解水中涉及的基本物理和化学过程取得新认识。提出并实验证实了背反应是一种新的光生载流子表面复合机制,并提出了一种抑制背反应的新方法。首次利用空穴捕捉剂方法实验证实了光生载流子在多孔异质结中传输路径;定量分析了

   多孔异质结中光吸收、电荷分离效率以及表面复合各个参数的具体贡献,为光电极微纳结构调控提供理论基础。相关研究成果申请人以通讯作者身份分别发表在Energy Environ. Sci. 7, 752 (2014)Adv. Energy Mater. 4, 1301785(2014)上。关于微纳结构中的电荷分离机制研究被materialsviewschina网站highlight (见右图)

四、代表性论文

[1] Mingxue Li, Wenjun Luo*, Dapeng Cao, Xin Zhao, Zhaosheng Li, Tao Yu, Zhigang Zou*, A cocatalyst-loaded Ta3N5 photoanode with a high solar photocurrent for water splitting upon facile removal of the surface layer, Angew. Chem. Int. Ed. 52, 11016 (2013) (内封面文章) (影响因子=13.7) (通讯作者)

[2] Dapeng Cao, Wenjun Luo*, Jianyong Feng, Xin Zhao, Zhaosheng Li, Zhigang Zou*, Cathodic shift of onset potential for water oxidation on a Ti4+ doped Fe2O3 photoanode by suppressing back reaction, Energy Environ. Sci. 7, 752 (2014) (影响因子=11.6) (通讯作者)

[3] Xin Zhao, Wenjun Luo*, Jianyong Feng, Mingxue Li, Zhaosheng Li, Tao Yu, Zhigang Zou*, Quantitative analysis and visualized evidence for high charge separation efficiency in a solid-liquid bulk heterojunction, Adv. Energy Mater. 4, 1301785(1-7), (2014) (影响因子=10.0) (通讯作者)

[4] Wenjun Luo, Zaisan Yang, Zhaosheng Li*, Jiyuan Zhang, Jianguo Liu, Zongyan Zhao, Zhiqiang Wang, Shicheng Yan, Tao Yu, Zhigang Zou*, Solar hydrogen generation from seawater with a modified BiVO4 photoanode, Energy Environ. Sci. 4, 4046 (2011) (影响因子=11.6)

[5] Wenjun Luo*, Jiajia Wang, Xin Zhao, Zongyan Zhao, Zhaosheng Li, Zhigang Zou*, Formation energy and photoelectrochemical properties of BiVO4 after doping at Bi3+ or V5+ sites with higher valence metal ions, Phys. Chem. Chem. Phys, 15, 1006 (2013) (影响因子=3.8)

[6] Wenjun Luo, Zhaosheng Li*, Tao Yu, Zhigang Zou*, Effects of Surface Electrochemical Pretreatment on the Photoelectrochemical Performance of Mo Doped BiVO4, J. Phys. Chem. C. 116 , 5076 (2012) (影响因子=4.8)

[7] Wenjun Luo, Bin Liu, Zhaosheng Li*, Zili Xie, Dunjun Chen, Zhigang Zou*, Rong Zhang, Stable response to visible light of InGaN photoelectrodes, Appl. Phys. Lett. 92, 262110 (2008) (影响因子=3.8)

[8] Wenjun Luo, Zhaosheng Li*, Xiaojun Jiang, Tao Yu, Lifei Liu, Xinyi Chen, Jinhua Ye, Zhigang Zou*, Correlation between the Band Positions of (SrTiO3)1-x·(LaTiO2N)x Solid Solutions and Photocatalytic Properties under Visible Light Irradiation, Phys. Chem. Chem. Phys. 10,6717 (2008) (影响因子=3.8)

[9] Wenjun Luo, Zhiqiang Wang, Lijuan Wan, Zhaosheng Li*, Tao Yu, Zhigang Zou, Synthesis, growth mechanism and photoelectrochemical properties of BiVO4 microcrystal electrodes, J. Phys. D: Appl. Phys. 43, 405402 (2010) (影响因子=2.5)

[10] Wenjun Luo, Junwang Tang, Zhigang Zou, Jinhua Ye*, Preparation and photophysical properties of some oxides in Ca–Bi–O system, J. Alloys Compd. 455, 346 (2008) (影响因子=2.3)

[11] Wenjun Luo, Tao Yu, Yaoming Wang, Zhaosheng Li, Jinhua Ye, Zhigang Zou*, Enhanced photocurrent voltage characteristics of WO3/Fe2O3 nano-electrodes, J. Phys. D: Appl. Phys. 40, 1091 (2007) (影响因子=2.5)

[12] Zhaosheng Li*, Wenjun Luo, Minglong Zhang, Jianyong Feng, Zhigang Zou, Photoelectrochemical cells for solar hydrogen production: current state of promising photoelectrodes, methods to improve their properties, and outlook, Energy Environ. Sci. 6,347 (2013) (综述文章) (影响因子=11.6)

[13] Jianyong Feng, Wenjun Luo, Tao Fang, Hao Lv, Zhiqiang Wang, Jian Gao, Wenming Liu, Tao Yu, Zhaosheng Li*, Zhigang Zou, Highly Photo-Responsive LaTiO2N Photoanodes by Improvement of Charge Carrier Transport among Film Particles, Adv. Funct. Mater. DOI:10.1002 /adfm.201304046 (2014) (影响因子=9.7)

[14] Maijia Liao, Jianyong Feng, Wenjun Luo, Zhiqiang Wang, Jiyuan Zhang, Zhaosheng Li*, Tao Yu, Zhigang Zou, Co3O4 Nanoparticles as Robust Water Oxidation Catalyst towards Remarkably Enhanced Photostability of Ta3N5 Photoanode, Adv. Funct. Mater. 22, 3066 (2012) (影响因子=9.7)

五、 申请或授权发明专利:

[1]邹志刚;罗文俊;李明雪,一种Ta3N5光阳极及制备方法和应用,申请号:CN201310040994.5,已申请。

[2] 邹志刚;罗文俊;李朝升,BiVO4纳米光电极及其在分解水制氢方面的应用,专利号:ZL201010018244.4,已授权。

[3] 邹志刚;罗文俊;李朝升;李明雪;刘斌;陈敦军;于涛;谢自力;张荣,铟镓氮基光电极的表面处理方法,专利号:ZL 201110206604.8,已授权。

[4] 邹志刚;祝梅;罗文俊;李朝升, 光氯碱电解电池及采用该光氯碱电解电池生产Cl2NaOH的方法, 申请号: CN201110033623.5已申请。

[5] ;罗文俊;谢自力;李朝升;陈敦军;邹志刚; 荣,一种可见光铟镓氮基光电化学电池及制备方法,专利号:ZL200810156068.3,已授权。

六、主持或参与项目:

[1] InGaN 纳米阵列光电极的制备、电荷传输及其在太阳能制氢方面的应用,国家自然科学青年基金 (No.50902068) 2010-2012年, 20万,主持,已结题。

[2]三族氮化物光电化学电极制备及性质研究,南京大学研究生创新基金(No.2006CL02) 2006-2007年,12万,主持,己结题。

[3]光催化材料及其应用的基础研究,973项目(No. 2007CB613305), 2007-2011年,60万,参与,已结题。

[4]基于半导体人工光合成的二氧化碳能源化研究,973项目(No. 2014CB239303), 2014-2018年,54/前两年,研究骨干,在研。

七、所获奖励:

[1]2012年度江苏省科学技术一等奖,光催化材料及在能源与环境净化中的应用基础研究,邹志刚、李朝升、于涛、罗文俊、闫世成、寇佳慧、张海涛、范晓星、欧阳述新

[2]2011年度南京大学优秀博士后奖

[3]2007年度南京大学康宁奖学金

[4]2006年度南京大学研究生优秀奖学金


 





 

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