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1、 申报领域 化学 申请类别 A类 新世纪优秀人才支持计划申 请 书 申 请 人： 申 燕 专业技术职务： 教授 所在学校：哈尔滨工业大学 通讯地址：哈尔滨工业大学科学园2H栋445室 联系电话：0451-86266995 申请日期：2009-9-1主 管 部 门：工业和信息化部中华人民共和国教育部制填写说明一、编写前要仔细阅读新世纪优秀人才支持计划实施办法。二、编写要严肃认真、实事求是、内容翔实、文字精炼。三、申请类别分为：A类 国内申请人；B类 海外申请人。四、“申报领域”包括： 1.数学；2.物理；3.化学；4.化工；5.农业；6.林业；7.电子科学技术；8.计算机与通讯；9.生物与基础医
2、学；10.医疗卫生与临床；11.药学；12.中医药；13.能源； 14.资源；15.环境；16.传统材料；17.新材料；18.先进制造； 19.管理科学与工程(含工商管理)；20.哲学、马克思主义、思想政治理论教育；21.经济学；22.法学；23.政治学、社会学、民族学；24.教育学、心理学；25.语言学、文学、新闻传播；26.历史学；27.艺术学、体育学。每份申请书选填其中之一。请在申请书、申请人清单上注明申报领域的具体类别，如“语言学、文学、新闻传播（文学）”。五、“专业技术职务”指受聘的专业技术工作岗位，如教授、副教授、研究员、副研究员等。六、如无特殊说明，本表各栏不够填写时，可自行加页
3、。七、申请书页面用A4纸，于左侧加软封面装订成册（请不要用塑料封面或塑料文件夹）。申请材料（包括附件）一般不超过40个页码。 一、简表申请人姓 名申燕性别女民族汉出生年月1973.12专业技术职务教授行政职务无最终学位及授予国家或地区及学校博士，中国，中国科学院研究方向电分析化学，能源材料电子邮箱ciac_所在工作单位（院、系、所、实验室、中心）基础与交叉科学研究院理学中心通讯地址及邮编哈尔滨工业大学科学园2H栋445室，150080联系电话0451-86266995传真0451-86402588手机13946165227个人简历自大学填起起止年月地点学习、工作单位任职1993.91997.7
4、1997.92000.72000.92003.122004.12004.112004.12-2006.92009.3至今呼和浩特市吉林省长春市吉林省长春市德国奥尔登堡德国奥尔登堡黑龙江省哈尔滨市内蒙古师范大学化学系吉林大学化学系中科院长春应用化学研究所奥尔登堡大学奥尔登堡大学哈尔滨工业大学本科硕士博士HWK博士后洪堡学者教授主要学术任职德国物理学会会员(Member of Deutsche Physikalische Gesellschaft，DPG)国际电化学会会员（Member of International Society of Electrochemistry, ISE）科技部国际科
5、技合作计划评价专家 二、主要教学和科研工作经历2004年1月 2004年11 月：德国汉斯高级研究所，博士后；2004年12月 2006年9月： 德国奥尔登堡大学， 洪堡学者；2009年3月 至今： 哈尔滨工业大学， 教授。三、目前正在承担的主要科研任务（不超过10项）项目编号项 目 名 称经费(万元)起止年月负责或参加项目来源四、近五年主要创新成果、创新点及其科学意义、经济社会效益，国内外同行评价（需附相关证明复印件）近五年取得了一些主要创新成果：申请人近年来主要从事电分析化学、纳米电催化，能源材料等交叉领域研究。在高影响因子国际期刊上发表论文26篇（SCI收录），总影响因子数为94，总他引
6、次数近500次（495）：其中近五年共发表论文16篇，影响因子大于3 的论文13篇，大于4的论文8篇，大于5的论文5篇，大于10的论文1篇，总影响因子数70（69.7），总他因次数355次；获得授权发明专利3项；先后获得德国洪堡奖学金和德国汉斯奖学金；2004年获得吉林省科学技术进步奖一等奖和中国分析测试协会科学技术奖二等奖。在科研工作上取得了以下主要创新成果和社会经济效益：1) 创新性提出用扫描电化学显微镜研究染料敏化太阳能电池染料再生过程的新方法染料敏化太阳能电池(DSC) 研究体系中非常引人关注的学术方向之一是发生在固/液界面的电荷和能量转移。该界面过程对太阳能电池运行起关键作用，是产生
7、光电流必要步骤。但是，目前人们对发生在半导体/染料/电解质这一异质结构界面上的电荷转移过程和能量转变过程缺乏详细了解。我们首次提出运用扫描电化学显微镜（SECM）对DSC中染料再生还原过程进行研究，获得署红染料再生动力学常数。这是世界上首次将SECM成功运用于DSC体系研究，为了解DSC中快速界面反应、了解影响太阳能电池效率的各种因素等提供一种崭新的科学方法，为高效率太阳能电池设计和制备提供有力理论依据。该工作在国际著名期刊欧洲化学发表（Chemistry-A European Journal. 12(22),5832-5839，2006），评委给与了高度评价：“该论文研究了电荷从电解液中碘离
8、子传递到吸附在纳米晶半导体上染料分子动力学，解决了一个重要论题，明确了该电荷传递过程动力学”。 这种利用SECM研究DSC的新方法被世界最著名的电化学家艾伦J.巴德教授在撰写的“Scanning Electrochemical Microscopy”中着重介绍和推荐（2008年Annual Review of Analytical Chemistry分析化学年评）。艾伦J.巴德教授评价我们的研究工作：“极大拓展SECM的研究领域”。（具体引用情况见附件材料）。 在该部分工作基础上，我们通过在理论和技术上的突破，成功应用SECM研究了DSC中染料在不同工作环境中再生过程。这些系统性研究进一步证明
9、该方法用于研究DSC体系的先进性和应用前景。该工作已被电化学期刊Electrochimica Acta 接受。2) 建立用扫描电化学显微镜检测燃料电池电极材料方法目前用于检测燃料电池电极材料-氧还原催化剂的方法主要是旋转环盘电极法（RRDE）。该方法的缺点有：测试样品必须固定在环盘电极的盘电极表面，容易污染环电极，影响最终结果；每次只能测试一个催化剂样品，不适合用于同时研究多个催化剂；该方法必须使用高速旋转环盘电极，因此限制其使用范围。针对RRDE方法的局限性以及氧还原过程中产生过氧化氢中介体的特性，我们在国际上首次应用扫描电化学显微镜（SECM）对燃料电池中电极反应进行在线实时定量分析研究，
10、针对在不同催化剂表面的不同反应建立模型并解释了氧还原机理。该方法和RRDE比较，突破了对电极材料和仪器设备的限制，在催化材料、燃料电池产业等中有极大应用价值。如著名化学企业德国巴斯夫（BASF）公司表示了极大的兴趣和合作期望。我们利用该方法检测该公司提供的样品，获得了比该公司已有检测手段更好结论。申请者和在德国合作者还受邀到该公司总部就我们提出的先进方法进行专题报告介绍。相关研究成果发表在分析化学领域权威期刊美国化学会分析化学（Analytical Chemistry，80（3），750-759，2008）。进一步，我们利用该方法研究了PdCo合金材料对氧的催化还原过程，获得完美的结果，研究成
11、果发表在（Physical Chemistry Chemical Physics. 10( 25), 3635-3644，2008)。四、近五年主要创新成果、创新点及其科学意义、经济社会效益，国内外同行评价（需附相关证明复印件）3） 高效催化氧还原功能膜研究电催化氧还原是化学家所关注的重要科研领域，研究目的是解决可再生能源以及环境监测领域中的关键和难点问题（如燃料电池和溶氧仪等）。目前燃料电池在技术上已较好地解决氢的催化氧化问题，但是迄今未能找到一种经济、高效和稳定的氧还原反应催化剂。工业广泛使用的催化剂（如金属铂）的催化效率不及最高理论值的50%，极大限制了燃料电池技术的应用推广。在广泛调研
12、和已有工作的基础上，我们提出利用在化学修饰电极基础上建立起来的有序分子自组装膜技术，制备能高效催化氧还原的新型有机-无机复合膜以及贵金属纳米粒子膜。主要创新性成果为：（1）在碳纳米管表面成功沉积金属钴卟啉和贵金属铂纳米粒子杂化膜，制备高催化活性的有机无机复合膜，达到接近四电子氧还原过程。（2）利用层层组装的技术，制备金溶胶纳米粒子与CoTMPyP的复合膜，依据物质协作催化作用机理，实现对氧还原的高效催化。 （3）控制金纳米粒子表面欠电位沉积铂纳米粒子，获得超薄铂-金纳米粒子膜，获得的双金属纳米粒子膜对氧还原具有极高催化活性。 （4）成功在金电极表面欠电位法沉积钯纳米粒子单层膜，该修饰电极对氧还
13、原有很好的催化作用和稳定性。作为“十五”国家科技攻关重大项目中“电化学分析仪的研制与开发”研发项目的关键核心技术之一,该方法被成功用于溶氧仪探头的制备。由申请者和江苏江分电分析仪器厂合作研制的XSF-2型在线溶解氧(DO)监测仪于2007年实现了样机的产业化。该仪器的推广和应用对我国环境监测具有重要意义。XSF-2型在线DO监测仪产业化改变了我国使用进口的水质监测仪器局面。每年至少给国家节约外汇资金为1500万，给生产企业增加300万左右的产值，经济社会效益明显。（仪器图片见附件） 上述研究成果申请并获得授权发明专利一项，发表高影响因子的论文有：Chem. Commun. 1, 34-35(2
14、004)；Electroanalysis 16 (17) 1444-1450, 2004； Analytica Chimica Acta. 535 (1-2), 15-22(2005)；J. Phys. Chem. B 108(24), 8142-8147(2004)。这些工作被Angew. Chem. Int. Ed. ，J. Am. Chem. Soc.，Small等顶级化学期刊多次引用。4）新型电化学发光传感器研制电化学发光传感器以其灵敏度高、选择性好、分析速度快、样品用量少、使用方便等优点引起研究者们广泛兴趣。我们创新性提出通过静电吸附方法，将负电荷铝硅酸盐粘土和正电荷吡啶钌交替沉积在电极表面，制备高灵敏度电化学发光传感器，该多层膜电化学发光传感器可用于精确测定三丙胺和草酸盐，具有非常好的稳定性和重复性（Analyst. 129 (7), 657-663，2004）。此外，还利用蒙脱土固定吡啶钌制备高灵敏度的电化学发光传感器 （Analytical Chemistry. 76( 1 ),184-191,2004）。该两项成果发表后引起国内外同行广泛关注，被包括Chem. Review, J.Am.Chem.Soc., Nano Letter在内的国际高水平期刊引用共85次。例如国际顶尖化学杂志Chem. Review认为我们的工作为电化学发光传感器提供了
