2008-08-20
北京大学化学与分子工程学院无机化学专业介绍
本学科依托北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室和北京大学稀土化学研究中心，主要围绕稀土化学和功能材料开展工作，研究内容涵盖物理无机化学与分子设计、固体无机化学、稀土分离化学及功能材料、配位化学和分子材料、团簇和纳米材料化学等领域。本学科拥有徐光宪、黎乐民和黄春辉三位中科院院士，以及严纯华、高松两位长江特聘教授，有五位青年学者先后获得国家杰出青年基金，并获得了国家自然科学基金委的优秀创新群体资助。本专业现有博士生导师18人，主持了包括“973”、“863”和基金委重大项目在内的多项重大基础和应用基础研究项目，同时还承担了国家发改委的多项重大和重点稀土技术改造和生产流程设计项目。本学科设备条件良好，拥有包括X射线粉末和单晶衍射仪4台、FT-IR和FT-Raman光谱仪多套、UV-Vis显微Raman光谱系统（JY LabRam HR800）、低温多功能磁测量系统（MagLab 2000和MPMS-XL5）、扫描探针显微镜系统、纳秒激光光谱系统、激光散射粒度仪、功能薄膜材料制膜及器件制备系统等大型仪器设备，以及溶液和固相反应的高温、高压、微波、超声等多种合成条件。近五年来，本学科在科研、教学和应用等方面均取得了优秀的成果，近五年来获得获得2项国家自然科学二等奖和多项省部级科技进步奖励，在历次国家重点学科评估中名列第一，对我国无机化学、稀土科学和技术的发展起到了重要作用，在国际上也具有重要影响。
主要研究方向如下表：
| 序号 | 研究方向名称 | 主要研究内容、特色与意义 | 指导教师 |
| 1 | 稀土配位化学和分子基功能材料 | 设计和合成具有新颖结构的含稀土配合物及其分子固体材料，着重研究和揭示它们的分子/晶体结构、电子结构与宏观磁性、发光等功能之间的关系，并制备相应的分子基磁-光、光-电功能材料，开发相关的原理性器件；充分利用稀土配合物的特性，研究无机-有机、无机-高分子复合及杂化材料；同时开展相关的稀土生物无机化学研究，阐明胆结石生成机理及生物矿化机制；研究红外光谱法在肿瘤无创快速诊断和临床医疗中的应用。 | 黄春辉 高 松 李俊然 王哲明 徐亦庄 李维红 杨展澜 |
| 2 | 稀土固体化学和材料 | 研究主要集中在新型固体化合物的合成、结构和性质方面。涉及多硼酸盐化学、过渡金属氧化物的结构与性质、非公度结构以及荧光材料等无机材料领域。研究特点是利用多晶衍射方法解析新型无机化合物的结构，进而研究结构与性能的关系。同时，开展无机荧光材料和微波介电材料的研究，研究内容包括新材料的发现、材料结构的测定、材料性能的优化以及材料的晶体结构、电子结构和缺陷对材料性能的影响。研究中注意化学和物理的结合、基础和应用的结合。 | 林建华 姚光庆 李国宝 王颖霞 荆西平 |
| 3 | 稀土介观及功能复合材料化学 | 发展新型化学制备技术和方法，合成新型功能耦合分子材料和介观及纳米稀土功能材料，控制体系的结构和微结构、尺寸及其分布、形态和形貌，以及界面和表面，以期达到发现新功能材料、提高材料性质、开发材料应用的目的。具体研究内容集中在：（1） 分子传感、逻辑门材料和分子-介观复合材料及原理器件的控制合成；（2） 稀土纳米及介孔材料的控制合成、功能性质；（3） 稀土光/磁纳米晶在生物医学等方面的应用。 | 严纯华 孙聆东 张亚文 |
| 4 | 量子化学和理论无机化学 | 发展复杂大体系的密度泛函计算方法，提高对含重元素复杂大体系进行深入理论研究的能力。研究相对论效应对含重元素体系性质的影响。探寻含重元素（特别是稀土元素）功能材料的性能与其电子结构的规律性联系。此外，开展分子磁性的量子理论研究，包括研究分子自旋耦合作用机理、磁性与结构的相关性，复杂磁现象的微观本质，分子磁长程作用的量子统计理论，混合价化合物的聚合反应以及电子转移过程的微观机理 | 徐光宪 黎乐民 卞 江 陈志达 |
| 5 | 富勒烯结构的碳原子簇化学 | 富勒烯包合物和碳纳米管是富勒烯领域的两个重要研究方向。研究内容包括：碳纳米管的高产率制备、功能化、Peapod及纳米器件结构研究；富勒烯包合物的高产率合成、分离、功能化及应用研究。 | 顾镇南 施祖进 |
| 6 | 微米和纳米材料的合成与特性 | 从事微米和纳米材料的合成、复合、分散和新结构设计；稀土金属和合金的氢气吸收、储存、磁学和电化学特性；等离子体的材料合成和加工等三个方面的研究，注重材料合成，结构和形态控制研究与性能研究相结合。以CVD、AFM刻蚀和自组装相结合的方法，在表面上或体相中控制性地制备和组装各种功能性纳米材料和纳米结构，并进行结构与性质的研究。同时，研究有机/无机纳米复合光电功能材料，高分子的可控聚合及其功能材料的合成。开发“超分子板块构筑法”等方法，合成新型的”一维有机/无机复合发光材料”、嵌段和星状高分子材料和磷光材料等材料，用于OLED平面显示和生物标识等领域。 | 李星国 李 彦 郭海清 |
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