基本信息科学研究教学研究论文专著研究队伍学术新闻/活动本科生创新指导PhotosEnglish Profile
基本信息
孙 飞 （1988.06-），男，安徽滁州人，博士，副教授（硕士生导师），哈工大青年拔尖人才计划入选者，2017年7月博士毕业后加入哈工大能源科学与工程学院。

分别于2010年、2012年及2017年获哈工大工学学士、硕士及博士学位，2013~2015年在美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）Yunfeng Lu （卢云峰）教授研究组联合培养。近五年致力于碳基功能材料及应用于能量储存、环境治理方面的基础研究及技术开发，重点开展了纳米碳自组装可控制备及化学环境调控、煤基大分子定向可控剪裁制备功能碳材料、多孔碳内含能分子/离子吸附强化机制等新方法和新理论研究。在“融合能量储存及污染物控制的碳基功能材料”方向第一作者及共同作者在Nano Letters, Adv. Energy. Mater., Adv. Funct. Mater., Mater. Today Energy., Nano Research, JMCA, Carbon, ES&T, Energy & Fuels 等国际学术刊物上发表论文 40 余篇，申请国家发明专利8项。主持或作为研究骨干参与国家重点研发专项子课题、国家自然科学基金重点基金项目、面上基金项目、青年基金项目、重大研究计划课题、国家重点实验室开放课题面上项目、哈工大青年拔尖人才科研启动课题以及中国新奥集团技术开发项目等10余项科研项目。

教育及工作经历
2017.07-至今： 哈工大能源科学与工程学院， 副教授，硕士生导师；

2012.09-2017.07： 哈工大能源科学与工程学院 ，热能工程，博士研究生 （导师：秦裕琨 院士，高继慧教授）；

2013.12-2015.12： 美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）化工与生物分子工程，联合培养博士（导师：Prof. Yunfeng Lu）；

2010.09-2012.07：哈工大能源科学与工程学院 ，热能工程，硕士研究生（导师：高继慧教授）；

2006.09-2010.07：哈工大能源科学与工程学院 ，热能与动力工程，本科（导师：高继慧教授）

重要荣誉/奖励
2018年 首届高校创新创业创造精品教育成果二等奖获得者；

2018年 哈工大百篇优秀本科毕业设计指导教师（学生：李隆昕；题目：物理-化学耦合活化制备准东煤基多孔碳及污染物吸附特性）；

2018年 哈工大第二十届优秀博士论文获得者；

2017年 哈工大第二届春晖创新成果奖一等奖获得者；

2016年 中国工信部创新创业奖学金一等奖获得者；

2013年 “二十国青年论坛”（G20 Forum）哈工大代表;

2012年 哈工大第五届研究生“十佳英才”排名第一；

2012年 中日韩大学生科技创新论坛 哈工大代表；

2012年 中国宝钢优秀学生奖获得者；

2012年 黑龙江省第八届百篇优秀硕士论文获得者；

2012年 哈尔滨工业大学金牌硕士获得者；

2011年 中国航天科技集团CASC奖学金获得者；

2011年 哈工大首届“十大科技创新优秀成果奖”获得者；

2010年 第三届全国大学生节能减排大赛国家一等奖 （哈工大一等奖首次获得者）；

2010-2012年 黑龙江省优秀毕业生2次（本科及硕士）；

2010年 哈工大优秀本科毕业论文获得者；

2006-2012年 本科国家奖学金、人民奖学金（6次）、研究生特等奖金（2次）、本科及研究生综合成绩均列专业第一。

研究方向
1. 服务能源或环境的碳基材料跨尺度微纳结构调控；

2. 碳基电化学能量转换及储存技术（锂/钠离子电池、双电层电容器、锂/钠离子电容、电催化）；

3. 煤基碳材料低成本宏量制备及功能化技术；

4. 燃煤烟气污染物资源化/深度协同脱除技术。

Research interests

1. Cross-scale micro/nanostructure regulation of carbon-based materials serving energy or environment；

2. Carbon-based electrochemical energy conversion and storage （Li/Na ion batteries/capacitors, EDLCs, electrocatalysis）;

3. Low-cost and macroscopicpreparation and functionalization of coal-based carbon materials;

4.Coal-combustion flue gas pollutants recyclable/synergistic removal technology.


主要科研项目
1. 国家重点研发计划子课题：高效吸附技术对挥发性有机物及其他污染物的协同控制作用研究（2018.05-2021.04），负责人，在研；

2. 国家重点研发计划子课题：不定性活性焦脱硫及硫资源回收的技术基础（2017.05-2021.04），负责人，在研；

3.国家自然科学基金青年基金：活性焦孔结构分级官能化构筑及SO2/VOCs协同吸附机制（2019.01-2021.12），负责人，在研；

4. 中国新奥集团横向课题：强化锂离子电容器正负极倍率及寿命匹配的碳基功能材料设计、制备（2018.01-2019.05），负责人，在研；

5. 城市水资源与水环境国家重点实验室开放课题：煤基碳材料缺陷构筑及污染物电催化降解机制（2018.01-2020.12），负责人，在研；

6.煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室开放课题：强化电催化制H2O2的煤基石墨烯/无定型碳（2019.01-2021.12)，负责人，在研；

7. 煤燃烧国家重点实验室开放课题：煤/生物质基石墨烯-无定型碳复合碳材料定向构筑及功能化（2019.01-2021.12），负责人，在研；

8. 哈工大青年拔尖人才计划启动项目：碳结构缺陷定向调控及SO2选择性还原技术研究（2017.10-2020.09），负责人，在研；

9. 国家自然科学基金重点项目：低成本、长寿命活性焦脱硫技术基础（2012.01-2016.12），项目骨干，已结题，结题答辩获评“A”；
10. 国家自然科学基金面上项目：活性焦内SO3/H2SO4极性致迁移及官能团定向分布机制研究（2014.01-2017.12），项目骨干，结题；

课程建设
拟开课程：能源化学进展（与高继慧教授共建）

课程简介：课程主要围绕（1）煤化学；（2）生物质能及转化；（3）太阳能利用化学；（4）化学储热；（5）电化学能量转化及储存；（6）储氢等方面进行授课和研讨，从原子分子尺度、微米纳米尺度审视分析传统化石能源、新兴可再生能源以及能量储存的技术方向、问题瓶颈及研究进展。教学设计从问题引领、基本原理引领入手，引导学生分析制约能源科学与技术进步的科学问题，自主构建个人的能源化学知识体系；引导学生关注化学领域的新进展，从而用新的科学基础认识能源科学的进步与发展。
开课对象：研究生。
拟开课时间：2019年春季学期。


主要期刊论文
2018年:
1. Lijie Wang, Fei Sun*, Jihui Gao*, Yuwen Zhu, Tong Pei, Longxin Li, Guangbo Zhao, Yukun Qin. Pore reorganization of porous carbon during trace calcium catalyzed coal activation for adsorption applications. Energy & Fuels. 2018, 32(9), 9091-9201.

2. Tong Pei, Fei Sun*, Jihui Gao*, Lijie Wang, Xinxin Pi, Zhipeng Qie, and Guangbo Zhao. Introducing catalytic gasification into chemical activation for the conversion of natural coal into hierarchically porous carbons with broadened pore size for enhanced supercapacitive utilization. RSC Advances. 2018, In Press.

3. Rui Han, Jihui Gao*, Siyu Wei, Yanlin Su, Fei Sun, Guangbo Zhao, Yukun Qin. Strongly coupled calcium carbonate/antioxidative graphite nanosheets composites with high cycling stability for thermochemical energy storage. Applied Energy. 2018, 231, 412-422.

4. Fei Sun, Zhibin Qu, Jihui Gao*, Hao Bin Wu*, Fang Liu, Rui Han, Lijie Wang, Tong Pei, Guangbo Zhao and Yunfeng Lu*. In-Situ Doping Boron Atoms Into Porous Carbon Nanoparticles with Increased Oxygen Graft Enhancing Both Affinity and Durability towards Electrolyte for Greatly Upgraded Supercapacitive Performance. Adv. Funct. Mater., 2018, **. Highlighted by 能源学人、高分子科学前沿。

5. Fei Sun, Hao Bin Wu, Xin Liu, Fang Liu, Rui Han, Zhibin Qu, Xinxin Pi, Lijie Wang, Jihui Gao*, and Yunfeng Lu*. A High-Rate and Ultrastable Anode Enabled by Boron-Doped Nanoporous Carbon Spheres for High-Power and Long Life Lithium Ion Capacitors. Materials Today Energy, 2018, 9,428-439.

6. Fei Sun, Xiaoyan Liu, Hao Bin Wu, Lijie Wang, Jihui Gao*, Hexing Li, Yunfeng Lu*. In Situ High-Level Nitrogen Doping into Carbon Nanospheres and Boosting of Capacitive Charge Storage in Both Anode and Cathode for a High-Energy 4.5 V Full-Carbon Lithium-Ion Capacitor. Nano Letters, 2018, 6, 3368-3376.Highlighted by 哈工大新闻网，HIT TIMES, 工信部网站，纳米牛、新能源前线。

7. Wang Lijie, Sun Fei*, Gao Jihui*, Pi Xinxin, Pei Tong, Qie Zhipeng, Zhao Guangbo, Qin Yukun. A novel melt infiltration method promoting porosity development of low-rank coal derived activated carbon as supercapacitor electrode materials. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 2018, 91,588-596.

8. Fei Sun,Lijie Wang, Yiting Peng*, Jihui Gao*, Xinxin Pi, Zhibin Qu, Guangbo Zhao and Yukun Qin. Converting biomass waste into microporous carbon with simultaneously high surface area and carbon purity as advanced electrochemical energy storage materials. Applied Surface Science. 2018, 436, 486-496.

9. Lijie Wang, Fei Sun*, Jihui Gao*, Xinxin Pi, Zhibin Qu, and Guangbo Zhao. Adjusting the Porosity of Coal-Based Activated Carbons Based on a Catalytic Physical Activation Process for Gas and Liquid Adsorption. Energy & Fuels, 2018, 32,1255–1264.

10. Longxin Li, Fei Sun*, Jihui Gao*, Lijie Wang, Xinxin Pi and Guangbo Zhao. Broadening the pore size of coal-based activated carbon via a washing-free chem-physical activation method for high-capacity dye adsorption. RSC Advances, 2018,8, 14488.

11. Zhibin Qu, Fei Sun*, Xin Liu, Jihui Gao*, Zhipeng Qie, Guangbo Zhao. The effect of nitrogen-containing functional groups on SO2 adsorption on carbon surface: enhanced physical adsorption interactions. Surface Science. 2018, 667, 78-82.

12. Yanlin Su, Rui Han, Jihui Gao*, Siyu Wei, Fei Sun, Guangbo Zhao. Novel method for regeneration/reactivation of spent dolomite-based sorbents from calcium looping cycles. Chemical Engineering Journal.2018, https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.11.095.

2017年：

1. Fei Sun, Jihui Gao*, Yuwen Zhu，Xinxin Pi，Lijie Wang，Xin Liu，Yukun Qin. A high performance lithium ion capacitor achieved by the integration of a Sn-C anode and a biomass-derived microporous activated carbon cathode. Scientific Reports, 2017. 7.

2. Fei Sun*, Jihui Gao*, Xinxin Pi, Lijie Wang, Yuqi Yang, Zhibin Qu, Shaohua Wu. High performance aqueous supercapacitor based on highly nitrogen-doped carbon nanospheres with unimodal mesoporosity. Journal of Power Sources, 2017. 337: 189-196.

3. Zhuang Liu, Fei Sun, Lin Gu, Gen Chen, Tongtong Shang, Jing Liu, Zaiyuan Le, Xianyang Li, Hao Bin Wu, and Yunfeng Lu*. Post Iron Decoration of Mesoporous Nitrogen-Doped Carbon Spheres for Efficient Electrochemical Oxygen Reduction. Adv. Energy Mater., 2017, **.

4. Fei Sun, Jihui Gao*, Haobin Wu, Xin Liu, Lijie Wang, Xinxin Pi, Yunfeng Lu. Confined growth of small ZnO nanoparticles in a nitrogen-rich carbon framework: advanced anodes for long-life Li-ion batteries. Carbon, 2017, 113: 46-54.

5. Xinxin Pi, Fei Sun*, Jihui Gao*, Yuwen Zhu, Lijie Wang, Zhibin Qu, Hui Liu, and Guangbo Zhao. Microwave Irradiation Induced High-Efficiency Regeneration for Desulfurized Activated Coke: A Comparative Study with Conventional Thermal Regeneration. Energy & Fuels, 2017, 31, 9693-9702.

6. Rui Han, Fei Sun, Jihui Gao*, Siyu Wei, Yanlin Su. Effect of the presence of NaCl vapour on indirect sulphation of limestone. Fuel Processing Technology, 2017, 199:39-46.

7. Rui Han, Fei Sun, Jihui Gao*, Siyu Wei, Yanlin Su, and Yukun Qin. Trace Na2CO3 addition to limestone inducing high-capacity SO2 capture. Environ. Sci. Technol., 2017, 51 (21),12692

8. Fang Liu, Qiangfeng Xiao, Hao Bin Wu, Fei Sun, Xiaoyan Liu, Fan Li, Zaiyuan Le, Li Shen, Ge Wang, Mei Cai and Yunfeng Lu*. Regenerative Polysulfide-Scavenging Layers Enabling Lithium-Sulfur Batteries with High Energy Density and Prolonged Cycling Life. ACS Nano, 2017, 11(3): 2697-2705.

2016年：

1. Fei Sun, Haobin Wu, Xin Liu, Fang Liu, Huihui Zhou, Jihui Gao*, Yunfeng Lu*. Nitrogen-rich carbon spheres made by a continuous spraying process for high-performance supercapacitors. Nano Research, 2016, 9(11): 3209-3221.

2. Fei Sun, Xin Liu, Jihui Gao*, Xinxin Pi, Lijie Wang, Zhibin Qu, Yukun Qin. Highlighting the role of nitrogen doping in enhancing CO2 uptake onto carbon surface: A combined experimental and computational analysis. Journal of Materials Chemistry A, 2016. 4, 18248-18252.

3. Fei Sun, Jihui Gao*, Yuqi Yang, Yuwen Zhu, Lijie Wang, Xinxin Pi, Xin Liu, Zhibin Qu, Shaohua Wu, Yukun Qin. One-step ammonia activation of Zhundong coal generating nitrogen-doped microporous carbon for gas adsorption and energy storage. Carbon, 2016, 109: 747-754.

4. Fei Sun, Jihui Gao*, Xin Liu, Yuqi Yang, Shaohua Wu. Controllable nitrogen introduction into porous carbon with porosity retaining for investigating nitrogen doping effect on SO2 adsorption. Chemical Engineering Journal, 2016, 290:116-124.

5. Fei Sun, Jihui Gao*, Xin Liu, Lijie Wang, Yuqi Yang, Xinxin Pi, Shaohua Wu, Yukun Qin. High-energy Li-ion hybrid supercapacitor enabled by a long life N-rich carbon based anode. Electrochimica Acta, 2016, 213: 626-632.

6. Fei Sun, Jihui Gao*, Xin Liu, Xinxin Pi, Yuqi Yang, Shaohua Wu. Porous carbon with a large surface area and an ultrahigh carbon purity via templating carbonization coupling with KOH activation as excellent supercapacitor electrode materials. Applied Surface Science, 2016, 387: 857-863.

7. Fei Sun, Jihui Gao*, Xin Liu, Yuqi Yang, Shaohua Wu. Size-controllable templates for the synthesis of porous carbon with tunable pore configurations. Materials Letters, 2016, 175: 56-59.

8. Xin Liu, Fei Sun, Zhibin Qu, Jihui Gao*, Shaohua Wu. The effect of functional groups on the SO2 adsorption on carbon surface I: A new insight into noncovalent interaction between SO2 molecule and acidic oxygen-containing groups. Applied Surface Science, 2016, 369: 552-557.

9. Huihui Zhou, Yiting Peng*, Hao Bin Wu, Fei Sun, Hang Yu, Fang Liu, Qunjie Xua, Yunfeng Lu*. Fluorine-rich nanoporous carbon with enhanced surface affinity in organic electrolyte for high-performance supercapacitors. Nano Energy, 2016, 21:80-89.

10. Xu Wu, Hao Bin Wu*, Wei Xiong, Zaiyuan Le, Fei Sun, Fang Liu, Jisheng Chen, Zhihong Zhu*, Yunfeng Lu*. Robust iron nanoparticles with graphitic shells for high-performance Ni-Fe battery. Nano Energy, 2016, 30:217-224.

2015 and before:

1. Fei Sun, Jihui Gao*, Xin Liu, Xiaofan Tang, Shaohua Wu. A systematic investigation of SO2 removal dynamics by coal-based activated cokes: The synergic enhancement effect of hierarchical pore configuration and gas components. Applied Surface Science, 2015, 357: 1895-1901.

2. Fei Sun, Jihui Gao*, Yuwen Zhu, Guoqing Chen, Shaohua Wu, Yukun Qin. Adsorption of SO2 by typical carbonaceous material: a comparative study of carbon nanotubes and activated carbons. Adsorption, 2013, 19(5): 959-966.

3. Fei Sun, Jihui Gao*, Yuwen Zhu, Yukun Qin. Mechanism of SO2 Adsorption and Desorption on Commercial Activated Coke. Korean Journal of Chemical Engineering, 2011, 28(11): 2218-2225.

4. Fei Sun, Jihui Gao, Shaozeng Sun, Zhengqi Li, Yukun Qin. Environmental Pollutants Removal and Recycling in Clean Coal Technology. G20 Youth Forum Conference Journal, 2013(1): 423-428.

5. 孙 飞，高继慧*，朱玉雯，秦裕琨. 典型炭材料微观结构表征及SO2吸附机理研究. 工程热物理学报, 2012, 33(6):1083-1087.

6. Fei Sun, Jihui Gao*, Yuwen Zhu, Yukun Qin. Mechanism of SO2 Adsorption and Desorption on Commercial Activated Coke. The 8th Korea-China Clean Energy Workshop Proceedings, 2010. Daejeon, Korea.


招生信息
硕士研究生招生：每年4~6人；

博士研究生招生：每年2~4人。

我们的团队目前是由3位老师，20余位研究生组成的大家庭。瞄准能源发展与环境治理的重大需求，以能源洁净转化过程重大科学与技术问题为研究方向，我们的团队在基础研究与技术研发的康庄大道上，无惧未知与困难，奋勇前行。我们与崇高比肩，与传奇为伍，与梦想同行，正在积累，突破，创造一个又一个丰硕的成果。走近我们，你会发现这是一支仰望星空，脚踏实地；追求卓越，诠释自我的研究队伍，欢迎有梦想、有激情、肯努力、不惧困难的同学加入我们的队伍！

团队成员
研究生导师（Research supervisors）

高继慧教授 （Prof. Jihui Gao） 个人主页



赵广播 教授（Prof. Guangbo Zhao）个人主页



孙飞副教授 （Dr. Fei Sun） 个人主页

指导/协助指导的研究生（Graduates）
Ms. Lijie Wang (王丽杰) 12硕，14级博士wanglijiehit@126.com

Mr. Xinxin Pi （皮信信）14硕，16级博士pixinxinhit@163.com

Mr. Zhibin Qu （曲智斌） 17级博士 qzb**@126.com

Mr. Zhipeng Qie (郄志鹏) 17级博士qiezhipeng@foxmail.com

Mr. Kunfang Wang (王坤芳)18级博士 stuwkf@163.com

Mr. Tong Pei (裴桐) 17级硕士 peitonghit@163.com

Mr. Xun Li (李勋)18级硕士 SeanLiIndividual@foxmail.com

Mr. Zhiqi Tian （田芷齐） 18级硕士 ** @qq.com
指导/协助指导的本科生(Undergraduates)

Mr. Zekun Zhang （张泽坤） 15级本科（保研）**@qq.com

Mr. Hua Wang （王桦） 16级本科 **@qq.com


指导/协助指导的已毕业学生(Alumni)

Mr. Xin Liu 刘欣（13级硕士，目前在澳大利亚阿德莱德大学读博）；

Ms. Xiaofan Tang 唐晓帆（12级硕士，目前在英国曼切斯特大学读博）；

Ms. Yuqi Yang 杨玉奇（12级本科，哈工大2016届百篇优秀本科毕业设计获得者）；

Mr. Longxin Li 李隆昕（14级本科，哈工大2018届百篇优秀本科毕业设计获得者，目前在浙江大学读博）；

Mr. Pengju Li 李鹏举（14级本科，目前在杭州新东方公司工作）。

参加学术会议
即将参加：

......

已参加：
1. 2018 新型煤化工与先进能源材料高峰论坛，邀请报告（中国银川，2018.11.23-2018.11.25）；

2. 2018年国际能源储存与转化功能材料大会，（中国温州，2018.11.11-2018.11.14）；

3. 2018 首届高校创新创业创造精品成果展，受邀参展 （中国成都，2018.10.19-2018.10.21）;

4. 2018 中国工程热物理年会燃烧分会，固体燃料燃烧专题报告人（中国哈尔滨，2018.09.13-2018.09.16）;

5. 2017 中国燃烧学青年学者论坛，邀请报告（中国西安，2017.04）;

6. 2016 中国工程热物理年会，口头报告（中国马鞍山，2016.10）;

7. 2013 二十国青年论坛（G20 Youth Forum）,口头报告 （俄罗斯 圣彼得堡，2013.10）;

8. 2012 国际炭材料学术年会（Carbon 2012）,口头报告（波兰 克拉科夫，2012.06）;

9. 2010 第八届中韩能源论坛（The 8th Korea-China Clean Energy Workshop）,口头报告（韩国 大田-2010.11）；

10. 2011 中国工程热物理年会, 口头报告，获年会优秀论文（中国杭州, 2011. 12）；

11. 2010 中国工程热物理年会, 口头报告（中国广州，2010.12）

团队新闻/活动

新闻标题孙飞副教授受邀参加2018新型煤化工与先进能源材料高峰论坛并做报告

发表时间2018.11.23-25

2018年11月23-25日，孙飞副教授受邀参加了在宁夏银川省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室举行的新型煤化工与先进能源材料高峰论坛，会议期间孙飞副教授作了题为《煤基固体碳材料及功能化技术》的报告。



新闻标题孙飞副教授代表哈工大参加首届高校创新创新创造精品成果展

发表时间2018.10.19-21

2018年10月19-21日，研究组孙飞副教授代表哈工大受邀参加了在四川成都举行的首届高校创新创业创造精品成果展。孙飞副教授此次参展系统总结了自己从本科大二开始围绕污染物资源化技术所做的创新工作。



新闻标题研究组成员参加2018年工程热物理学会燃烧学年会并做专题报告和口头报告

发表时间**

研究组同学于2018年9月14日-16日参加了在哈尔滨举行的2018年工程热物理学会燃烧学年会。部分同学在会议上做了专题报告和口头报告：孙飞副教授在固体燃料燃烧分会场做了题为《煤基固体碳材料及功能化技术研究》的专题报告；博士研究生王丽杰、郄志鹏、曲智斌在燃烧污染物控制分会场分别做了题为《熔融渗透工艺用于制备多孔碳及碳基复合材料》、《无定型焦流态化对SO2吸附性能影响研究》、《碳结构锯齿形边缘对SO2的催化氧化机制研究》的口头报告。

会议期间，研究组同学还在固体燃料燃烧、反应动力学、燃烧污染物控制分会场听取报告，并关于高性能材料制备及改性技术、实验结果的分析评价手段、反应理论计算模拟方法、燃烧污染物转化机理等问题与报告者进行了交流讨论。2019年工程热物理学会燃烧学年会将在天津举行，研究组同学均表示在接下来一年的时间里要认真规划，积极开展研究工作，为投稿和参加2019年的会议做准备。




新闻标题Adv. Funct. Mater.: 原位共自组装构筑的硼掺杂结构协同增强多孔碳基超级电容器电化学活性和稳定性

发表时间**

近日，以哈工大为第一单位，孙飞副教授为第一作者，高继慧教授、浙江大学吴浩斌教授、美国加州大学洛杉矶分校卢云峰教授为共同通讯作者，题为“In Situ Doping Boron Atoms into Porous Carbon Nanoparticles with Increased Oxygen Graft Enhances both Affinity and Durability toward Electrolyte for Greatly Improved Supercapacitive Performance” 的文章发表在材料领域期刊Adv. Funct. Mater., 上（IF=13.325）。

超级电容器作为一种先进的能量储存装置，具有快速的充放电速率，在大规模储能领域有广阔的应用前景。但是，超级电容器存在能量密度低的问题，限制了其实际应用。多孔碳材料成本低廉，原料来源广，具有丰富可控的电子和结构特征，是常用的超级电容器电极材料。在多孔碳电极中掺杂高活性的杂原子可改变材料表面极性和电子分布，进而有效改善超级电容器的电容性能和倍率性能。但是目前的掺杂方法在引入高活性的杂原子的同时，破坏了碳结构的稳定性，缩短了电极的循环寿命。因此，如何实现电化学活性与稳定性间的协同是发展高性能超级电容器面临的挑战。

本文报道了一种能同时增强碳纳米结构活性和稳定性、全方位改善双电层电容器电极性能的新掺杂策略: 通过连续喷雾辅助含硼碳基前驱体与造孔模板剂共自组装，可将B原子原位掺杂到碳纳米颗粒中。在这一过程中，O原子也会嫁接到碳纳米颗粒中形成BCO结构。均匀分布的B-O-C结构增强了碳材料的循环稳定性和对电解质溶液润湿性，实现了双电层电容器的功率密度、能量密度和循环寿命协同增强。

该工作获得能源学人、高分子科学前沿等公众号推送报道。



文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.**



新闻标题王丽杰同学题为《Pore reorganization of porous carbon during trace calcium catalyzed coal activation for adsorption applications》的论文被Energy & Fuels接收。

发表时间**

煤基多孔碳由于原料来源广、制备工艺简单，是多孔碳材料低成本、宏量制备的重要发展方向。煤基多孔碳孔隙配组及孔隙参数的调控是强化含能分子/离子吸附贮存、污染物分子输运吸附的关键。本工作通过微量钙（<1 wt-%）球磨添加促进煤结构催化活化，实现了煤基活性碳孔结构的深度调控，获得了微孔发达、中孔通达的多孔碳材料，在超级电容、液相大分子吸附脱除等领域证明了优异性能。



文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.energyfuels.8b01974


新闻标题高继慧教授邀请哈工大化工学院刘杨副教授做学术交流

发表时间**

受研究组高继慧教授邀请，化工与化学学院刘杨副研究员于7月25日下午在动力楼529进行了题为《计算化学与能源材料》的讲座，燃烧工程研究所的老师和同学们参加了此次讲座。刘杨老师带大家领略了计算化学的神奇世界，也对计算化学在能源材料领域的应用进行了介绍，让大家对计算化学及其在能源材料等领域的应用有了整体性的认识和把握。讲座过程中，刘杨老师与参加讲座的老师和同学们进行了交流讨论，现场气氛热烈。这样的讲座交流促进了理科与工科之间、不同学科之间的交叉与融合，为同学们拓宽了学术视野。




新闻标题王丽杰同学参加在西班牙举行的2018年国际碳材料大会并做口头报告

发表时间**

王丽杰同学于2018年7月1号~6号在西班牙·马德里参加“The World Conference on Carbon 2018”的国际会议，并做题为《Trace calcium induced catalytic activation achieving pore reorganization of coal converted porous carbons towards various adsorption utilization》口头汇报。


新闻标题高继慧教授邀请哈工大外语学院老师为研究组同学开展英文论文撰写培训

发表时间**

为发挥外国语学院英语研究的优势，服务我校理工科专业发表高水平论文的需要，外国语学院黄芙蓉、赵毓琴、孟勐、常青、顾晓乐五位老师成立英文科技论文写作工作坊，针对我校学生英文科技论文撰写过程中遇到的各类问题进行专业指导。2018年5月~7月，在研究组高继慧教授邀请下，外语学院几位老师围绕英文论文撰写进行了6次讲座。经过此次培训，研究组同学，特别是正在撰写论文的同学普遍感觉收获巨大。




新闻标题2018届本科生李隆昕毕业设计论文获哈工大百篇优秀本科毕业设计

发表时间**

祝贺2018届本科生李隆昕题为《物理-化学耦合活化制备准东煤基多孔碳及污染物吸附特性》的本科毕业设计论文获评哈工大百篇优秀本科毕设。李隆昕同学本科毕设期间基于灰分在物理活化过程中的催化作用，完成了物理-化学耦合活化调控准东煤基多孔炭孔隙配组结构、以强化其大分子污染物吸附性能的工作，相关研究成果第一作者发表在RSC Advances 上。（相关链接：http://power.hit.edu.cn/2018/0613/c5714a210358/page.htm）




新闻标题Nano Lett.：通过调控碳材料的化学环境获得具有“高压、高能、高功、高寿命”的全碳锂离子电容器

发表时间**

近日，以哈工大为第一署名单位，孙飞副教授为第一作者，高继慧教授和加州大学洛杉矶分校卢云峰教授为通讯作者，题为“In Situ High-Level Nitrogen Doping into Carbon Nanospheres and Boosting of Capacitive Charge Storage in Both Anode and Cathode for a High-Energy 4.5 V Full-Carbon Lithium-Ion Capacitor”的研究工作发表于纳米领域著名刊物Nano Letters上。锂离子电容器（LIC）综合了锂离子电池和超级电容器的特点，有望获得良好的功率密度、能量密度和循环寿命，具有巨大应用前景。为了解决两电极之间电荷传递动力学及寿命匹配问题，本工作基于连续的气溶胶辅助喷雾合成技术获得了高浓度氮掺杂的纳米碳球，同时用作锂离子电容器的正负极材料，有效的化解了负极储锂离子（Li+）和正极储六氟磷酸根（PF6-）的电化学矛盾，展现了高压全碳对称锂离子电容器的发展潜力和应用前景，同时为通过调控碳纳米材料的化学环境来设计高性能锂离子电容器提供思路。该研究得到哈工大学科建设经费、国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费专项资金等资助。

该工作获得哈工大新闻网、HIT TIMES、纳米牛、新能源前线（微信公众号）等报道。



文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b00134


指导本科生科技创新
（统计时间：2017.09-2018.12）

全国大学生节能减排大赛

1. 2018年 第十一届全国大学生节能减排大赛国家二等奖：基于锂电容的基于锂电容的重载车辆制动能量回收方案及装置设计；参赛学生：王桦、陈孟石、王士璋（15级本科生）；
全国大学生创新训练计划

1. 2017年度大学生创新创业训练计划项目：基于锂电容的基于锂电容的重载车辆制动能量回收方案及装置设计；参赛学生：王桦、陈孟石、王士璋（15级本科生）；
哈工大大一年度项目计划

1. 2018年度哈工大能源学院大一年度项目一等奖排名第一：煤基石墨烯及在超级电容中的应用；参赛学生：张秋怡、李易峰、谢宏宇、于子峰 （17级本科生）；

2. 2018年度哈工大能源学院大一年度项目二等奖：强化室内污染物吸附脱除的多孔碳材料制备及装置设计；参赛学生：杨潮伟、邱燚、武斌、普家华（17级本科生）；

3. 2018年度哈工大能源学院大一年度项目二等奖：基于化学储热的/太阳能光化学过程的热量利用；参赛学生：曹宇轩、史新乐、张宇浩、晁雨鑫（17级本科生）；

4. 2018年度哈工大能源学院大一年度项目二等奖：低阶煤梯级、高值转化技术；参赛学生：何轶伟、哈尼别提、韩艺、马海（17级本科生）；

5. 2018年度哈工大能源学院大一年度项目二等奖：强化低温储能特性的碳基固态超级电容；参赛学生：尤来（17级本科生）；

6. 2018年度哈工大能源学院大一年度项目结题：基于微波/电磁波靶向效应的固体废弃物中金属回收方案；参赛学生：杨嘉熠、沈正、马龙（17级本科生）；

祖光杯创意创新创业大赛

1. 2018年度祖光杯创意创新创业大赛银奖：基于锂电容的基于锂电容的重载车辆制动能量回收方案及装置设计；参赛学生：王桦、陈孟石、王士璋（15级本科生）；

创新项目展示
Coming soon......


Photo Gallery






English Profile
Dr. Fei Sun received the B.Eng. degree in thermal energy and power engineering, the M.Eng. degree and Ph.D. degree in thermal energy engineering from the Harbin Institute of Technology (HIT), Harbin, China, in 2010, 2012, and 2017, respectively. From 2013 to 2015, He worked as a Joint Ph.D. student in Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of California, Los Angeles (UCLA), United State.

Currently, he is working as associate professor with the School of Energy Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin, China. He has published more than 40 peer-reviewed journal papers with 500 citations (more than 20 in journals of Nano Letters, AFM, AEM, Carbon, Scientific Reports, ES&T, Energy & Fuels) and more than 20 conference papers. His research interests include coal clean and high-value utilization, coal-combustion pollutants governance and carbon-based materials serving energy storage or environment redemption. He currently presides 8 research projects including National Key R&D Programs sub-topics, NSFC projects, and corporate technology development projects.

-----------------------------------------------------

Opening positions are available for Ph.D student and graduate students. Candidates with strong background in energy or environment science and engineering, chemistry, chemical engineering, materials science and computational chemistry are welcome to contact Dr. Sun.
Contact information : Tel. +**450, E-mail: sunf@hit.edu.cn.