南开大学材料学院周震

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周震，南开大学教授。 1994年本科毕业于南开大学，获理学学士学位；1999年毕业于南开大学，获得理学，博士学位，同年留校任讲师。2001-2005年赴日本名古屋大学从事日本学术振兴会(JSPS)等机构资助的博士后研究。2005年11月作为副教授(引进人才)回到南开大学化学学院继续从事教学科研工作。2010年底晋升教授，2011年起任博士生导师。2012年被任命为南开大学分子科学计算中心主任。2014年被任命为南开大学新能源材料化学研究所所长。2015年起为南开大学材料科学与工程学院教授、博士生导师。主要研究兴趣是通过高性能计算与实验相结合设计纳米结构新能源材料及能源存储体系。在Prog. Mater. Sci.、 J. Am. Chem. Soc.、 Angew. Chem. Int. Ed.和Adv. Mater.等期刊上发表SCI摘录论文270余篇。论文被他人引用14000余次，h-index为68。22篇论文入选ESI近十年高被引或热点论文。2008年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。 2014-2018年连续五年入围爱思唯尔中国高被引学者榜。 2014年获得天津市自然科学二等奖(第一完成人)。2018年入选科睿唯安全球高被引科学家。Journal of Materials Chemistry A副主编、 Green Energy and Environment副主编、 Current Graphene Science主编、 《过程工程学报》 、《电化学》 和《电源技术》编委。中国电子学会化学与物理电源技术分会第八届委员会委员。

周震教授，博士生导师，专业硕士导师   能材所所长
教育部新世纪优秀人才
二级单位：新能源材料化学研究所
办公电话：022-23503623
电子邮箱：zhouzhen@nankai.edu.cn
办公地点：津南校区材料楼213室
通讯地址：天津市海河教育园区同砚路38号 南开大学津南校区材料楼213室（300350）
主页网址：http://nfmlab.nankai.edu.cn

研究方向
新能源材料
计算材料学与材料设计
纳米材料

个人简历
1990-1994 南开大学化学系应用化学专业，获得理学学士学位。
1994-1999 南开大学新能源材料化学研究所(硕博连读)，获得理学博士学位。
1999-2001 南开大学新能源材料化学研究所助理研究员。
2001-2003 日本名古屋大学日本学术振兴会博士后(JSPS Post-Doctoral Fellow)。
2003-2005 日本名古屋大学EcoTopia博士后。
2005-2010 南开大学化学学院材料化学系副教授。
2011-2015 南开大学化学学院材料化学系教授、博士生导师、分子科学计算中心主任、新能源材料化学研究所所长。
2015-至今 南开大学材料科学与工程学院教授、博士生导师、分子科学计算中心主任、新能源材料化学研究所所长。

主要研究兴趣是通过实验与高性能计算相结合设计纳米结构和新能源材料及能源储存体系，目前主持国家自然科学基金、天津市科委重点和企业合作项目4项。截至目前为止已经在国内外杂志上发表SCI摘录论文210余篇，其中在Prog. Mater. Sci., Adv. Mater., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Nano Lett., ACS Nano, Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater.和Nano Energy等影响因子10.0以上杂志上发表论文20篇。已授权中国专利8项和日本专利2项，正在申请中国专利4项。论文被国内外同行引用9300余次，其中他人引用8400余次，h-index=55。19篇论文入选ESI近十年高被引论文。2008年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。2010年获得“SCOPUS寻找青年科学之星”新人奖。2012年获得天津市第11届青年科技奖提名奖。2014年获得天津市自然科学二等奖(第一完成人)。2014-2016年连续三年入选爱思唯尔中国高被引学者榜(化学领域)。2016年入选天津市创新人才推进计划中青年科技创新领军人才。国际期刊Current Graphene Science和《物理化学进展》主编。Green Energy and Environment编委。中国电子学会化学与物理电源技术分会第八届委员会委员。

代表性成果

• Jiqian Yang,# Xianlong Zhou,# Dihua Wu, Xudong Zhao, Zhen Zhou*, S-Doped N-Rich Carbon Nanosheets with Expanded Interlayer Distance as Anode Materials for Sodium-Ion Batteries, Adv. Mater. 2017, 29, 1604108
• Z. Zhang, Q. Zhang, Y.N. Chen, J. Bao, X.L. Zhou, Z.J. Xie, J.P. Wei, Z. Zhou,* The first introduction of graphene to rechargeable Li-CO2 batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 6550-6553 (hot paper).
• Y.R. Zhong, M. Yang, X.L. Zhou, Y.T. Luo, J.P. Wei, Z. Zhou,* Orderly-Packed Anodes for High-Power Lithium-Ion Batteries with Super Long Cycle Life: Rational Design of MnCO3/Large-Area Graphene Composites, Adv. Mater. 2015, 27, 806-812.
• Z. Zhang, J. Bao, C. He, Y.N. Chen, J.P. Wei, Z. Zhou*, Hierarchical carbon-nitrogen architectures with both mesopores and macrochannels as excellent cathodes for rechargeable Li-O2batteries, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 6826-6833.
• Q. Tang, Z. Zhou,* P.W. Shen, Are MXenes Promising Anode Materials for Li Ion Batteries? Computational Studies on Electronic Properties and Li Storage Capability of Ti3C2 and Ti3C2X2(X= F, OH) Monolayer, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16909-16916 (highlighted by JACS Spotlights)
• Y.F. Li, F.Y. Li, Z. Zhou*, Zhongfang Chen*, SiC2 Silagraphene and Its One-Dimensional Derivatives: Where Planar Tetracoordinate Silicon Happens, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 900-908 (highlighted by Nature China and ACS).
• W. Chen, Y. F. Li, G. T. Yu, C. Z. Li, S. B. Zhang, Z. Zhou*, Z. F. Chen*, Hydrogenation: A Simple Approach to Realize Semiconductor-Half-Metal-Metal Transition in Boron Nitride Nanoribbons, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1699-1705.
• M. Li, Y.F. Li, Z. Zhou,* P.W. Shen, Z.F. Chen*, Ca-Coated Boron Fullerenes and Nanotubes as Superior Hydrogen Storage Materials, Nano Lett. 2009, 9, 1944-1948.
• Y.F. Li, Z. Zhou*, P.W. Shen, Z.F. Chen*, Spin Gapless Semiconductor-Metal-Half metal Properties in Nitrogen-Doped Zigzag Graphene Nanoribbons, ACS Nano 2009, 3, 1952-1958.
• Y.F. Li, Z. Zhou*, S.B. Zhang, Z.F. Chen*, MoS2 nanoribbons: High Stability and unusual Electronic and Magnetic Properties, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16739-16744.
  

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随着能源危机和环境问题的日益严重，光催化分解水作为一种产出清洁能源的技术受到了广泛的关注，然而现有的光催化剂对于水分解反应来说还很不成熟。鉴于二维材料具有极高的表面积体积比，并能有效分离光生电子和空穴，将层状材料剥离成单层二维材料可以显著提升光催化活性。

近日，南开大学材料科学与工程学院的周震教授课题组通过数据库高通量筛选，综合考虑了材料结构、实验制备、稳定性、带隙、带边位置等因素，从Materials Project数据库的50000余种无机化合物中筛选出了205种具有光解水催化潜力的层状材料。并通过对能带结构和声子谱的第一性原理计算，验证了其中36种可以通过剥离得到具有光催化活性的稳定的单层二维材料。在此基础上，进一步通过对这些材料结构和能带的合理匹配，设计了44种具有光解水催化潜力的范德华异质结。这些数据库筛选和理论计算得到的二维材料和异质结都是基于在实验中已经可以得到的结构，在制备上具有可行性，并有望在实验中表现出优异的光催化性能。

周震教授课题组的博士生张旭和张子赫为论文的共同第一作者，该项目得到了国家自然科学基金委员会的资助。研究成果于2018年4月10日在Small Methods在线发表(Computational screening of two-dimensional materials and rational design of heterojunctions for water splitting photocatalysts. DOI: 10.1002/smtd.201700359)。

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报告题目：2D Materials for Energy Storage and Conversion
报 告 人 ：周震教授
报告时间：2018年6月30日（周六）下午2:30
报告地点：化学楼二楼一号会议室


报告人简介：
周震，1999年于南开大学获博士学位，同年留校任讲师。2001-2005年赴日本名古屋大学从事日本学术振兴会(JSPS)等机构资助的博士后研究。2005年11月作为副教授(引进人才)回到南开大学化学学院继续从事教学科研工作。2010年底晋升教授，2011年起任博士生导师。2012年被任命为南开大学分子科学计算中心主任。2014年被任命为南开大学新能源材料化学研究所所长。2015年起为南开大学材料科学与工程学院教授、博士生导师。
主要研究兴趣是通过高性能计算与实验相结合设计纳米结构新能源材料及能源存储体系。在Prog. Mater. Sci.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等期刊上发表SCI摘录论文250余篇。论文被他人引用近12000次，h-index为62。22篇论文入选ESI高被引论文或热点论文。2008年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。2014年获得天津市自然科学二等奖(第一完成人)。2016年入选天津市创新人才推进计划中青年科技创新领军人才。2017年获得Prof. Rudolph A. Marcus Award奖。《物理化学进展》和Current Graphene Science主编、Green Energy and Environment、《过程工程学报》、《电化学》和《电源技术》编委。中国电子学会化学与物理电源技术分会第八届委员会委员。


报告摘要：
近年来二维材料，包括石墨烯及其无机同类物，因为独特的化学和物理特性吸引了广泛的研究兴趣。研究人员付出大量努力探索二维材料在能源存储与转化中的应用。与三维体相材料相比，二维材料由于其独特的结构特征而表现出了优异的电化学和光催化特性。本报告将总结本课题组近年来通过高性能计算与实验相结合研究与设计二维材料的最新进展及其在超级电容器、锂离子电池、钠离子电池、锂空气电池和光催化等领域中应用的探索。

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南开大学周震Angew.：一种保护Li-O2电池锂负极的极简方法

锂负极作为Li-O2电池最重要的部分之一，在改善电池的循环寿命方面起着至关重要的作用。周震课题组引入一种非常简单的方法，通过锂金属和1,4-二氧环己烷(DOA)之间的化学反应，在锂表面上成功制备了一种保护膜。该聚合物薄膜主要由环氧乙烷单体组成，可有效屏蔽锂负极，有效地减少形态变化并抑制锂负极的寄生反应，使得Li-O2电池的循环稳定性显著增强。

Zhang X, Zhang Q, Wang X, et al. An Extremely Simple Method for Protecting Lithium Anodes in Li‐O2Batteries[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.

DOI: 10.1002/anie.201807985

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201807985

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基于数据挖掘与机器学习的重要能源转化过程电催化剂的设计与创新
批准号        21933006       
学科分类        计算模拟方法与应用 ( B030104 )
项目负责人        周震        负
依托单位        南开大学
资助金额        300.00万元       
项目类别        重点项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2024 年 12 月 31 日

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