鲁效庆（教授）

»姓名：鲁效庆

»系属：材料物理系

»学位：博士

»职称：教授

»专业：材料科学与工程

»导师类别：博导  

»电子邮箱：luxq@upc.edu.cn

»联系电话：0532-86983771

»通讯地址：山东省青岛市黄岛区长江西路66号

»课题组网站：http://nees.mse.upc.edu.cn/

 ◎研究方向

（1）多孔材料设计及气体吸附/分离行为研究：

采用多尺度计算模拟技术结合实验精准合成，研究CO₂等小分子气体在多孔材料中的吸附及分离行为；探究多孔材料的孔隙拓扑结构、气体分子与材料稳定性分析、材料的电子结构分析、气体与材料之间的相互作用方式等；通过对多孔材料进行功能化设计，提高材料吸附与分离性能，明确材料与气体分子间的作用机理，为多孔纳米材料的设计开发提供指导。

（2）能源催化剂设计、合成、评价及表界面机制研究：

从高效非贵金属催化剂设计合成出发，围绕催化剂活性中心的氧化还原状态、表界面结构、相互作用等精细结构调控，开发多种能源催化剂用于电水制氢/制氧、还原CO₂制多碳烯/烷烃、柴/汽油加氢脱硫等；采用分子模拟方法，研究催化剂表界面催化反应过程，明确活性位点催化行为本质，为高效催化剂设计开发提供理论指导。

（3）新型功能有机小分子合成及应用研究：

开展具有重要物理化学及环境能源应用价值的功能有机小分子的设计、合成及功能性研究。采用理论模拟方法，以目标功能为导向，理性设计新型分子结构；探索高选择性、高效经济、环境友好的化学合成工艺；开发制备具有醛基、氨基、叠氮等特定功能基团的新型化学结构；基于有机小分子的设计合成，进一步拓展新型有机、有机－无机复合材料在气体分离、能源催化、储能电极等领域的应用。

（4）油气田开发与CO₂地质封存研究：

采用DFT、GCMC和MD方法结合的多尺度模拟技术，研究深层/致密/页岩中油气赋存、驱替、运移等现象，采用气驱、水驱、聚合物驱等多种手段提高油气采收率，随后探究地质结构中CO₂的滞留、溶解以及矿化埋存现象，同时对CO₂驱油与地质埋存中气窜及防窜控制关键问题进行研究。明确工程问题中的基础科学原理，探究油气开发的微观作用机制，实现微观-介观-宏观的跨量级的连贯研究。

（5）柔性自支撑储能电极的开发及应用基础研究：

开展柔性自支撑电化学储能电极材料（超级电容器、二次电池等）的设计、合成及应用研究，在不同的集流体基底上原位构筑活性物质的微纳米结构，直接裁剪即可组装电容器、电池等进行测试和使用，在保证高容量、高稳定性的同时，避免了传统电极制备的复杂工艺，有望实现为可穿戴元器件供能。

 ◎教育经历

2008.09-2011.08，香港城市大学，材料科学，博士

2005.09-2008.07，中国石油大学（华东），无线电物理，硕士

1998.09-2002.07，聊城大学，物理学，学士

 ◎工作经历

2021.09-至今，中国石油大学（华东），教授，材料科学与工程学院副院长

2017.01-2021.08，中国石油大学（华东），教授

2012.01-2016.12，中国石油大学（华东），副教授

2011.09-2011.12，中国石油大学（华东），讲师

2002.07-2005.08，中国石油大学（华东），教师

 ◎学术兼职

担任Energy Enviorn. Sci.、Adv. Funct. Mater.、Appl. Catal. B: Environ.、ACS Catal.、ACS Appl. Mater. Interfaces、J. Mater. Chem. A、J. Mater. Chem. C、Nanoscale、J. Phys. Chem. L、等30余国际期刊审稿人。

 ◎主讲课程

主讲本科生课程《计算材料学》、《学科前沿知识讲座》及《材料分析与性能检测试验》、《计算材料学实验》等；研究生课程《材料分子设计》、《能量储存和转化中的计算科学》、《材料分子结构与设计》等。

 ◎指导研究生及博士后

累计指导博士、硕士研究生50余人，毕业生任职于大型国企或去海外知名高校攻读博士学位。

 ◎承担项目

先后主持国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金、中国石油科技创新基金、中央高校自主创新项目等基金项目30余项。

 ◎荣誉称号

 ◎论文

共发表第一/通讯作者SCI论文130余篇，近三年代表论文：

1. Embedded metal inducing electron accumulation of multi-mesoporous pyridinic-N doped carbon for enhancing *COOH adsorption in electrochemical CO₂ reduction. Nano Energy, 2024, accepted.

2.Bioinspired trimesic acid anchored electrocatalysts with unique static and dynamic compatibility for enhanced water oxidation. Nature Communications, 2023, 14, 6714.

3. CuNCN derived Cu-based/C_xN_y catalysts for highly selective CO₂ electroreduction to hydrocarbons. Applied Catalysis B: Environmental, 2023, 320, 121948.

4. Mxene-based single atom catalysts for efficient CO₂RR towards CO: A novel strategy for high-throughput catalyst design and screening. Chemical Engineering Journal, 2023, 461, 141936.

5. Sandwiched cathodes kinetically boosted by few-layered catalytic 1T-MoSe₂ nanosheets for high-rate and long-cycling lithium-sulfur batteries. EcoMat, 2023, 5, e12329.

6. How can the dual-atom catalyst FeCo‒NC surpass single-atom catalysts Fe‒NC/Co‒NC in CO₂RR? CO intermediate assisted promotion via a synergistic effect, Energy & Environmental Materials, 2023, 6, e12287.

7. Two birds with one stone: contemporaneously boosting OER activity and kinetics for layered double hydroxide inspired by photosystem II. Advanced Functional Materials, 2022, 32, 2202072.

8. Contemporaneous inverse manipulation of the valence configuration to preferred Co²⁺ and Ni³⁺ for super-active overall water electrocatalysis, Applied Catalysis B: Environmental, 2021, 284, 119725.

9. Sandwiched cathodes assembled from CoS₂-modefied carbon clothes for high-performance lithium-sulfur batteries. Advanced Science, 2021, 8, 2101019.

10. Initiating an efficient electrocatalyst for water splitting via valence configuration of low-crystallinity Cobalt-Iron oxide, Applied Catalysis B: Environmental, 2019, 258, 117968.

 ◎专利

授权国家发明专利7项：

（1）鲁效庆，陈红宇，王兆杰，魏淑贤，刘思远. 一种锑掺杂铜/氧化亚铜电催化材料的制备方法及其应用，2022.08.02，中国, ZL202110166272.9

（2）鲁效庆，林小靖，王兆杰，魏淑贤，刘思远. 一种羧基插层镍铁锂层状氢氧化物电催化剂的制备及其应用，2022.07.29，ZL202110734091.1

（3）鲁效庆,党勇,赵兹罡,李可,张明敏,周赛男,魏淑贤. 一种分析CO₂/CH₄在褐煤中吸附机理的方法, 2017.11.28, 中国, ZL201510202355.3

（4）鲁效庆,赵兹罡,党勇,李可,朱青,邵洋,魏淑贤. 一种筛选高效钙钛矿敏化剂的理论方法, 2017.10.24, 中国, ZL201510202576.0

（5）鲁效庆,朱青,魏淑贤,史晓凡,靳栋梁,邓志刚,郭文跃. 一种识别MoP催化剂脱氮活性位的方法, 2016.08.03, 中国, ZL201410088160.6

（6）鲁效庆,邵洋,魏淑贤,朱青,靳栋梁,史晓凡,陈相峰. MIL-101型MOF材料微固相萃取探头及制备方法, 2016.06.01, 中国, ZL201410125560.X

（7）鲁效庆,温增强,朱青,邓志刚,邵洋,魏淑贤,郭文跃. 一种测试甲醇燃料电池阳极材料活性的方法, 2015.07.08, 中国, ZL201410119888.0