南京师范大学化学与材料科学学院李亚飞

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李亚飞，南京师范大学化学与材料科学学院教授，博士生导师，国家优秀青年基金获得者，国家万人计划青年拔尖人才，长期从事计算材料学和计算化学方向的研究工作，独立工作以来在JACS、Angew、Nat. Commun等杂志发表通讯作者论文42篇，其中影响因子大于10.0的有20篇 。


姓名  李亚飞
职称 教授
学位学历  博士
E-mail  liyafei.abc@gmail.com  liyafei@njnu.edu.cn
个人简介：
2002年9月-2006年7月，重庆大学材料化学专业，获理学学士学位
2006年9月-2011年7月，南开大学无机化学专业，获得理学博士学位
2011年8月-2013年8月，美国波多黎各大学化学系，博士后
2012年4月-2012年5月，美国内布拉斯加大学林肯分校化学系，短期访问学者
2013年9月-现在，南京师范大学化学与材料科学学院，教授，博士生导师，江苏省特聘教授
研究方向：
计算化学，计算材料学，计算纳米科学
科研项目：
1.  国家自然科学基金优秀青年基金，2016.01-2018.12
2.  江苏省杰出青年基金，2015.07-2018.07
3.   国家自然科学基金青年基金，2015.01-2017.12
4.   江苏特聘教授配套科研基金，2014.01-2016.12

获奖与荣誉：
1.   国家自然科学基金优秀青年科学基金获得者，2015
2.  江苏省杰出青年基金获得者，2015
3.   江苏省特聘教授，2013
4.   全国百篇优秀博士论文提名奖，2014
代表性论文：
1.  Wang, Y.; Li, F.;   Li, Y. F.*; Chen, Z. F.* Semimetallic Be5C2 Monolayer Global Minimum with Quasi-planar Pentacoordinate Carbons and Negative Possion’s Ratio. Nature. Communications. 2016, 7, 11488.
2.  Li, Y. F.*; Liao, Y. L.; Chen, Z. F.* Be2C Monolayer with Quasi-planar Hexacoordinate Carbons: A Global Minima Structure. Angew. Chem. Int. Ed.2014, 53:7248-7252. (封面论文)
3.   Hydrogen Bonding and Effective Band Structure Engineering. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134: 11269-11275.
4.   Li, Y. F.; Li, F. Y.; Zhou, Z.;* Chen, Z. F.* SiC2 Silagraphene and Its One Dimensional Derivatives: Where Planar Tetracoordinate Silicon Happens. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133: 900-908.
5.  Li, Y. F.; Zhou, Z.;* Shen, P. W.; Chen, Z. F.* Spin Gapless Semiconductor-Metal-Half-Metal Properties in Nitrogen-Doped Zigzag Graphene Nanoribbons. ACS Nano 2009, 3 (7): 1952-1958.
6.  Li, Y. F.; Zhou, Z.;* Zhang, S. B.; Chen, Z. F.* MoS2 Nanoribbons: High Stability and Unusual Electronic and Magnetic Properties.  J. Am. Chem. Soc.2008, 130 (49): 16739-16744.  
本课题组常年招收博士后、博士生、硕士生，欢迎对理论与计算化学感兴趣的同学咨询联系。

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CO2电催化还原制化学燃料是CO2捕集及应用领域的重要研究方向。当与可再生能源（如太阳能）相结合时，该过程具有支撑可持续的能源经济和化学工业的潜力。该过程的技术挑战之一是发展高活性、长寿命、高选择性的CO2电还原（CO2RR）催化剂。甲酸（甲酸盐）是一类常见的CO2RR产物，它是许多化工过程的重要中间产物，在甲酸（甲酸盐）燃料电池中可被用作化学燃料。1980年，Hori等首先报道了一些II B, III A, 和IV A族金属（Pd, Cd, Hg, In, Sn, TI）可将CO2还原成甲酸。这些金属具有高的析氢过电势，对CO2•-中间产物吸附较弱，使其上的碳原子经历质子化过程并转变成以甲酸为主的还原产物。

然而，这其中的许多重金属（Pd, Cd, Hg, TI）具有高毒性，对环境有害，无法实际应用。而通过Sn基材料制甲酸盐虽受到很多关注，但其催化选择性有限（50~80%），常伴随有大量的H2和CO产物生成。在元素周期表中，Bi的位置靠近上述金属的位置，因此也可能具有还原CO2制甲酸盐的能力，但相比相邻元素，它的毒性很低，更加环境友好。之前有关Bi基材料的研究主要在离子液体或非质子电解质中进行，其主要产物为CO。Bi基材料在溶液中进行CO2RR的潜力刚开始被发掘。其催化性能的进一步提高有赖于通过纳米尺度的机构工程提高其表面积。Bi具有层叠状的蜂窝结构，这与黑磷相似。该结构使得Bi可被剥离成二维单层或多层结构，具有更大的表面积和更高的电催化性能。稳定的单层Bi虽在理论上被预测过，但是通过传统的“自上而下”（机械剥离）或“自下而上”（化学合成）法直接制备单层或几层Bi是极具挑战的。

近日，苏州大学的李彦光教授和南京师范大学的李亚飞教授报道了通过BiOI（铋碘氧化物）纳米片模板原位拓扑转换制备超薄Bi纳米片的方法。该Bi纳米片在CO2电还原过程中展现了很高的活性（在-1.74 V vs. SCE条件下，HCOO-生产的分电流密度达24 mA/cm2），并在宽电势范围内具有接近100%的选择性，其稳定性也很好（运行10 h活性和选择性无损失），比当前报道的其它CO2RR制甲酸的催化剂更有优势。该研究通过量子化学计算揭示了Bi(001)面生成了稳定的中间产物OCHO*是Bi纳米片具有高选择性的原因。最后，通过使用铱/碳（Ir/C）催化剂作为析氧催化剂，以2节AA碱性电池供电，CO2RR-OER电解体系达到了约95%的电流效率和47%的电能到甲酸的效率。相关研究成果以“Ultrathin bismuth nanosheets from in situ topotactic transformation for selective electrocatalytic CO2 reduction to formate”为题发表在Nature Communications上。

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2018自然科学基金面上项目-基于第五主族二维结构的二氧化碳电化学还原催化剂的理论研究
批准号        21873050        学科分类        动态结构 ( B030104 )
负责人        李亚飞        职称                单位名称        南京师范大学
资助金额        66万元        项目类别        面上项目        起止年月        2019年01月01日 至 2022年12月31日

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11月18日，全球专业信息服务提供商科睿唯安发布了2020年“高被引科学家”名单，我校化科院李亚飞、兰亚乾两位教授入选化学学科高被引科学家榜单。入榜科学家在过去十年间均发表了多篇高被引论文，被引频次在Web　of　Science中位于同学科的前1%，彰显了他们在同行中的重要学术影响力。2020年“高被引科学家”名单是根据2009年1月至2019年12月11年间所发表的高被引论文数量，从全球60多个国家的自然科学和社会科学的21个领域以及跨学科中科学家中选出，来自各领域的6167位高被引科学家入榜。中国内地入选科学家从2019年的636人次（占比10.2%）上升到今年的770人次（占比12.1%），位居全球第二。
       李亚飞，化科院教授、博士生导师，国家第三批“万人计划”青年拔尖人才、国家自然科学基金委员会优秀青年基金获得者、江苏省特聘教授，国际期刊Science Bulletin和Green Energy&Environment编委。李亚飞教授研究方向为发展多尺度理论模拟方法来设计新型能源存储与转换材料，近5年以通讯作者在Nat. Chem.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等期刊发表论文60余篇，论文他引10000余次，个人H-index为61。值得一提的是，李亚飞教授2019年、2020年连续两年入选科睿唯安全球“高被引科学家”。