最近，我院張金龍教授課題組在高分散TiO2復合三維石墨烯的制備及其光催化應用上取得了突破性進展，他們的最新研究成果“Mesoporous TiO2Nanocrystals Grown in Situ on Graphene Aerogels for High Photocatalysis and Lithium-Ion Batteries” 在美國化學會的 J. Am. Chem. Soc. 上發(fā)表 (2014，DOI: 10.1021/ja500873u）。該研究成果是博士一年級研究生邱博誠同學在青年教師邢明陽博士和張金龍教授的共同指導下完成。
三維石墨烯氣溶膠具備高彈特性，被并對有機溶劑具有超快、超高的吸附力，是迄今已報道的吸油能力最高的材料。然而到目前為止很少有人將石墨烯氣溶膠應用光催化領域，本文利用葡萄糖中羥基和石墨烯表面的羥基、羧基等基團間發(fā)生的脫水作用，實現了TiO2納米單晶在石墨烯表面的原位生長。與此同時，葡萄糖的多羥基作用還使其成功抑制了（001）面的生長，使高分散的TiO2單晶同時具有（001）高能面，這大大提高了光催化劑的電子轉移效率，其光催化活性甚至與目前公認的高活性黑色H-TiO2相當（Science, 2010, 331, 746）。更重要地是，和傳統(tǒng)粉體光催化劑相比，該復合石墨烯氣溶膠光催化劑具有大孔-介孔多級孔道結構，以及超輕的密度，在整個光照過程中，催化劑始終漂浮在液面上，反應過程中不需要攪拌，反應終止后，只需要用鑷子即可實現氣溶膠的回收。該催化劑的特殊結構非常有利于電子的傳輸和鋰離子的穿插與儲存，使其在光催化領域和鋰離子電池領域表現出很大的應用前景。
近年來，張金龍教授在光催化以及有機-無機功能材料的設計與制備等領域取得了一系列的研究成果，相關成果發(fā)表在J. Am. Chem. Soc. 2014, DOI: 10.1021/ja500873u;J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 8746;Chem. Commun., 2014, DOI: 10.1039/C4CC01341G (Back Cover); J. Catal., 2013, 297, 236;Ind. Eng. Chem. Res., 2013, 52, 6704; Chem. Comm., 2011, 47, 4947; ACS Nano, 2011, 5, 3447; Energy Environ. Sci., 2010, 3, 715等國際知名期刊上，引用次數5000余次。青年教師邢明陽2012年博士畢業(yè)后加入精細化工研究所張金龍老師課題組。目前，已在J. Am. Chem. Soc., Chem. Comm.等期刊上發(fā)表SCI收錄論文23篇，共被引用400余次，h-index:11。