麥立強

武漢理工大學首席教授

麥立強,男,生於1975年12月,武漢理工大學材料學科首席教授,博士生導師,國家重點研發計劃“納米科技”重點專項總體專家組成員,武漢理工大學材料科學與工程學院院長;

國家“傑出青年基金”獲得者;

人物經歷


教育經歷
2016年—2017年,美國加州大學伯克利分校,高級研究學者,合作導師:美國科學院院士楊培東教授
2008年—2011年,美國哈佛大學化學與化學生物系,高級研究學者,合作導師:美國科學院院士Charles M. Lieber教授
2006年—2007年,美國喬治亞理工學院納米科學和技術中心,訪問學者、博士后,合作導師:中科院外籍院士王中林教授
2001年—2004年,武漢理工大學,獲工學博士學位(材料學),導師:陳文 教授
1998年—2001年,桂林理工大學(原桂林工學院),工學碩士學位(無機材料),導師:鄒正光 教授
1994年—1998年,太原理工大學,工學學士學位(無機非金屬材料)
工作經歷
2016年—至今,武漢理工大學,材料科學與工程國際化示範學院,國際事務院長
2014年—2016年,武漢理工大學,材料試點學院,執行院長
2011年—至今,武漢理工大學,材料科學與工程學院,學科首席教授
2007年—2011年,武漢理工大學,材料科學與工程學院,破格晉陞教授,博士生導師
2004年—2007年,武漢理工大學,材料科學與工程學院,特聘副教授

工作單位


武漢理工大學材料複合新技術國家重點實驗室、材料科學與工程國際化示範學院

人物榮譽


已獲光華工程科技獎(青年獎)、湖北省自然科學一等獎等獎勵。指導學生獲得“中國青少年科技創新獎”( 3屆),全國大學生“挑戰杯”特等獎( 1屆)、一等獎( 2屆)、二等獎( 4屆),中國大學生自強之星標兵(1屆)和2014年大學生“小平科技創新團隊”等。
2014年,獲湖北省科學技術一等獎。
2016年6月,獲第十四屆中國青年科技獎
2016年6月1日,獲第十一屆光華工程科技獎青年獎。
2016年12月入選“長江學者獎勵計劃”特聘教授。
2020年11月3日,獲得2020年度何梁何利基金科學與技術創新獎。

研究領域


納米能源材料與器件
固態電池、電催化
納電子生物界面與器件

實驗室地址


中國湖北武漢珞獅路122號 (武漢理工大學西院33號樓)。

學術兼職


現任國際期刊Journal of Energy Storage副主編、Advanced Materials、Chemical Reviews客座編輯、Accounts of Chemical Research、Joule(Cell子刊)、ACS Energy Letters、Advanced Electronic Materials、Small、Science ChinaMaterials、化學學報國際編委、Nano Research編委

科研項目


主持國家自然科學基金重點項目、國家傑出青年科學基金、國家重大科學研究計劃課題、國家國際科技合作專項、國家自然科學基金重點項目等30餘項項目。
1. 1) 國家自然科學基金重點項目,分級介孔納米線鉀離子電池正極材料的表界面調控及原位作用機制(51832004)負責人
2. 國家自然科學基金傑出青年基金,納米線儲能材料與器件(51425204)負責人
3. 國家自然科學基金創新研究群體,功能複合材料新結構創製與製備科學基礎(51521001),學術骨幹
4. 科技部“國家重大科學研究計劃課題”,介孔體系的能量存儲機理及器件組裝(2013CB934103)負責人
5. 科技部“國家重點研發計劃納米專項”,高效納米儲能材料與器件的基礎研究(2016YFA0202603),學術骨幹
6. 科技部“國家國際科技合作計劃”,高性能納米線釩系鋰離子動力電池聯合研發(2013DFA50840)負責人
7. 科技部“國家重大科學研究計劃課題”,透射電鏡中的掃描探針技術與應用研究(2012CB933003)學術骨幹
8. 湖北省創新群體,儲能型固態電池的製備工藝及容量衰減機制研究(2019CFA001)負責人
9. 國家自然科學基金面上項目,鋰空氣電池鈣鈦礦型鑭鍶鈷氧分級介孔納米線電催化性能與機理(51272197)負責人
10. 湖北省傑出青年基金,鋰空氣電池納米電極電催化性能及原位表徵(2014CFA035)負責人
11. 國家自然科學基金面上項目,釩氧化物/聚噻吩超長同軸納米電纜的陣列構築及脫嵌鋰性能(51072153)負責人
12. 國家自然科學基金青年基金,釩氧化物納米棒及其有序網路的電輸運與光電導性能研究(50702039)負責人
13. 教育部新世紀人才支持計劃,一維層狀氧化物複雜結構納米材料的結構性能調控與器件探索(NCET-10-0661)負責人
代表性論文及著作(*為通訊聯繫人)
針對我國新能源電動汽車、智能電網等戰略性新興產業發展的迫切與重大需求,在高性能儲能器件關鍵材料研究基礎上,1)設計組裝了國際上第一個單根納米線全固態電化學儲能器件,創建了單納米基元電池器件原位表徵材料電化學過程的普適新模型;2)提出金屬離子預嵌入優化策略,並進一步提出了電子傳導/離子擴散雙連續的科學原理,解決了長期制約儲能器件發展的能量密度和功率密度難以兼顧的關鍵科學問題;3)突破了納米材料規模化製備的關鍵技術,率先實現了新一代高性能納米線電池的規模化製備和應用。
發表SCI論文350餘篇,包括Nature及子刊12篇,以第一或通訊作者在影響因子10.0以上的期刊發表論文100餘篇。獲得國家發明授權專利100餘項。在美國MRS、ACS、ECS等重要國際會議做特邀報告50餘次。作為會議主席舉辦Nature能源材料會議、第十屆中美華人納米論壇等重要學術會議。
1) Mai, L. Q. *, Yan, M. Y., Zhao, Y. L., Track Batteries Degrading in Real Time. Nature2017, 546, 469.
2) Xiao, Z. T., Meng,J. S., Xia, F. J., Wu, J. S. *, Liu, F., Zhang, X., Xu, L. H., Lin, X.M., Mai, L. Q. *, K Modulated K/VacancyDisordered Layered Oxide for High-Rate and High-Capacity Potassium-IonBatteries. Energy & Environmental Science 2020, 13,3129-3137.
3) Li, Z. H., Zhou,C., Hua, J. H., Hong, X. F., Sun, C. L., Li, H. W., Xu, X. *, Mai, L. Q. *, EngineeringOxygen Vacancies in a Polysulfide-Blocking Layer with Enhanced CatalyticAbility. Advanced Materials 2020, 32, 1907444.
4) Meng, J. S., Liu,X., Niu, C. J., Pang, Q., Li, J. T., Liu, F., Liu, Z. A., Mai, L. Q. *,Advances in Metal-Organic Framework Coatings: Versatile Synthesis and BroadApplications. Chemical Society Reviews 2020, 49,3142-3186.
5) Liu, X., Guo, R.T., Ni, K. *, Xia, F. J., Niu, C. J., Wen, B., Meng, J. S., Wu, P. J.,Wu, J. S. *, Wu, X. J., Mai, L. Q. *, Reconstruction-DeterminedAlkaline Water Electrolysis at Industrial Temperatures. Advanced Materials2020, 32, 2001136.
6) Liu, Z. H., Yu,Q., Zhao, Y. L., He, R. H., Xu, M., Feng, S. H., Li, S. D., Zhou, L. *, Mai,L. Q. *, Silicon Oxides: A Promising Family of Anode Materials forLithium-Ion Batteries. Chemical Society Reviews 2019, 48,285-308.
7) Pan, X. L., Hong,X. F., Xu, L., Li, Y. X., Yan, M. Y., Mai, L. Q. *, On-chip Micro/NanoDevices for Energy Conversion and Storage. Nano Today 2019,100764.
8) Xu, Y. N., Deng,X. W., Li, Q. D., Zhang, G. B., Xiong, F. Y.,Tan, S. S., Wei, Q. L., Lu, J.,Li, J. T., An, Q. Y., Mai, L. Q. *, Vanadium Oxide Pillared byInterlayer Mg Ions and Water as Ultralong-Life Cathodes forMagnesium-Ion Batteries. Chem 2019, 5, 1-16.
9) Tan, S. S., Jiang,Y. L., Wei, Q. L. *, Huang, Q. M., Dai, Y. H., Xiong, F. Y., Li, Q. D.,An, Q. Y., Xu, X., Zhu, Z. Z., Bai, X. D. *, Mai, L. Q. *,Multidimensional Synergistic Nanoarchitecture Exhibiting Highly Stable andUltrafast Sodium-Ion Storage. Advanced Materials 2018, 30,1707122.
10) Zhang, H., Liao, X., Guan, Y., Xiang, Y., Li, M., Zhang, W., Zhu, X.,Ming, H., Lu, L., Qiu, J., Huang, Y.,Cao, G., Yang, Y., Mai, L., Zhao, Y.,Zhang, H., Lithiophilic-Lithiophobic Gradient Interfacial Layer for a HighlyStable Lithium Metal Anode. Nature Communications 2018, 9, 3729.
11) Zhou, L. M., Liu, Q., Zhang, Z. H., Zhang, K., Xiong, F. Y., Tan, S. S.,An, Q. Y., Kang, Y.-M., Zhou, Z. *, Mai, L. Q. *,Interlayer-Spacing-Regulated VOPO4 Nanosheets with Fast Kinetics forHigh-Capacity and Durable Rechargeable Magnesium Batteries. AdvancedMaterials 2018, 30, 1801984.
12) Meng, J. S., Niu, C. J., Xu, L. H., Li, J. T., Liu, X., Wang, X. P., Wu,Y. Z., Xu, X. M., Chen, W. Y., Li, Q., Zhu, Z. Z., * Zhao, D. Y., Mai,L. Q. *, General Oriented Formation of Carbon Nanotubes from Metal-OrganicFrameworks. Journal of the American Chemical Society 2017, 139,8212.
13) Xu, X. M., Niu, C. J. *, Duan, M. Y., Wang, X. P., Huang, L.,Wang, J. H., Pu, L. T., Ren, W. H., Shi, C. W., Meng, J. S., Song, B. *,Mai, L. Q. *, Alkaline Earth Metal Vanadates as Sodium-Ion BatteryAnodes. Nature Communications 2017, 8. 460.
14) Wang, P. Y., Yan, M. Y. *, Meng, J. S., Jiang, G. P., Qu, L. B.,Pan, X. L., Liu, J. Z. *, Mai, L. Q. *, Oxygen Evolution ReactionDynamics Monitored by an Individual Nanosheet-Based Electronic Circuit. NatureCommunications 2017, 8. 645.
15) Hu, P., Yan, M. Y., Wang, X. P., Han, C. H. *, He, L., Wei, X.J., Niu, C. J., Zhao, K. N., Tian, X. C., Wei, Q. L., Li, Z. J., Mai, L. Q.*, Single-Nanowire Electrochemical Probe Detection for Internally OptimizedMechanism of Porous Graphene in Electrochemical Devices. Nano Letters 2016, 16, 1523-1529.
16) Niu, C. J., Meng, J. S., Wang, X. P., Han, C. H., Yan, M. Y., Zhao, K.N., Xu, X. M., Ren, W. H., Zhao, Y. L., Xu, L. *, Zhang, Q. J., Zhao, D.Y., Mai, L. Q. *, General Synthesis of Complex Nanotubes by GradientElectrospinning and Controlled Pyrolysis. Nature Communications 2015,6, 7402.
17) Mai, L. Q. *, Tian, X. C., Xu,X., Chang, L., Xu, L., Nanowire Electrodes for Electrochemical Energy StorageDevices. Chemical Reviews 2014,114, 11828.
18) Mai, L. Q. *, Yang, F., Zhao,Y. L., Xu, X., Xu, L., Luo, Y. Z., Hierarchical MnMoO4/CoMoO4Heterostructured Nanowires with Enhanced Supercapacitor Performance. NatureCommunications 2011, 2, 381.
19) Mai, L. Q. *, Dong, Y. J. *,Xu, L., Han, C. H., Single Nanowire Electrochemical Devices. Nano Letters2010, 10, 4273-4278.
20) Mai, L. Q., Hu, B., Chen, W.*, Qi, Y. Y., Lao, C. S., Yang, R. S., Dai, Y., Wang, Z. L. *,Lithiated MoO3 Nanobelts with Greatly Improved Performance forLithium Batteries. Advanced Materials 2007, 19, 3712.
主要專著
1. 麥立強,納米線材料儲能與器件[M]. 北京:科學出版社,2020. ISBN: 978-7-03-064719-1.
2. L.Q. Mai,"Semiconductor nanowire battery electrodes" Chap. 16,"Semiconductor Nanowire: Materials, Synthesis, Characterization andApplications", J. Arbiol and Q. Xiong (EDs), Woodhead Publishing Group,UK, (2014).