【1】 2011年12月，美国 North Carolina State University，Polymer Science专业，理学博士学位；     

【2】 2007年9月，东南大学生物科学与医学工程专业，工学硕士学位；                   

【3】 2003年7月，东南大学电子科学与技术专业，工学学士学位。

【1】 2022年1月-至今，南京大学现代工程与应用科学学院，教授，主要研究方向：地外人工光合成、宽温域（-30~120°C）质子交换膜燃料电池关键材料及动力学原理；

【2】2018年8月-2020年7月，南京大学昆山创新研究院执行院长；

【3】 2017年12月-2021年12月，南京大学现代工程与应用科学学院，副教授；     

【4】 2014年6月-2017年11月，南京大学物理学院，副研究员；

【5】 2012年6月-2014年5月，南京大学物理学院，博士后；

研究兴趣：

      （1）地外人工光合成；

      （2）宽温域（-30~120°C）质子交换膜燃料电池

  地外人工光合成：模拟地球绿色植物的光合作用，利用地外的能源与大气资源，将航天器密闭空间人类呼出的CO2和火星大气中的CO2资源原位转换成为O2和燃料，支撑可承受、可持续的地外深空探索和移民计划。

      宽温域（-30~120°C）质子交换膜燃料电池：美国能源部在2015年提出将质子交换膜燃料电池的运行温度提高至120ºC，2024年又提出《氢能和燃料电池多年期计划》，在关键技术开发上进一步将开发耐高温、低成本、耐用的膜电极组件作为2030年质子交换膜燃料电池方面的重点研究目标；日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）于2023年发布的《FCV/HDV燃料电池技术发展路线图》中也明确指出，到2030年重点关注适应广泛温度条件（-30~120ºC），性能和耐久性提升的氢燃料电池技术开发。

      宽温区质子交换膜燃料电池不仅可以优化燃料电池结构，同时催化剂对有毒气体的耐受性提高，可以直接使用重整气作燃料，大幅度降低氢气纯化的成本。工作温度提高至105ºC以上，将带来质子交换膜燃料电池四个方面的变革性进步：1、阴阳极反应动力学将进一步提升，原有的气固液三相反应转变为气固两相反应，催化剂铂载量将大幅下降；2、燃料电池反应产物水以气态形式存在，可极大简化电池的水热管理系统，并降低系统散热能耗；3、在高温条件下催化剂对于杂质气体的耐受性显著提高；4、随着上述优势的进一步扩展，将进一步简化燃料电池气体扩散层以及极板结构，有望实现柔性、异形等可设计、可扩展的质子交换膜燃料电池。因此，开发能够在高温条件下工作的燃料电池有望解决当前“低温质子交换膜燃料电池”面临的高铂载量，燃料杂质耐受性低，以及水热管理体系复杂、能耗高等问题，是未来3-5年国际质子交换膜燃料电池发展的主流方向。

      开发宽温区质子交换膜燃料电池，既面临未来氢燃料电池变革性发展的巨大机遇，也存在反应机理与材料开发的巨大挑战，其中包括1、中温耐受的高电导质子交换膜的开发；2、低铂载量高稳定性催化剂的开发；3、小流道大扩散层的整体式膜电极及其工艺开发；4、相应的系统及策略开发等。

      “地外人工光合成”课题组（Extraterrestrial Artificial Photosynthesis Lab， EAPL）是我国航空航天地外原位大气资源利用领域唯二的实验室（另一个是中国空间技术研究院钱学森实验室）。虽然我们的目标是星辰大海（这个是真的），迎来祖国春暖花开（这个也是真的），但是目前仍不是国家/部/省/市/校/院级重点建设的科研基地（希望以后是的）。自2017年9月创建以来，实验室依托邹志刚院士环境材料与再生能源研究中心平台，汇聚了一支以普通教授为核心的人才引领，与南京大学博士/佐治亚理工学院博后的著名美女师姑紧密合作，各类985、211院校毕业、平时快乐并苦哈哈的硕士生/博士生支撑，结构/课题不断优化的多学科交叉小型科研队伍。实验室承担了累计看起来不多，也就大概七八百万的科研经费，产出了一批包括CNS（含子刊）论文在内的SCI收录论文（论文列表附后），并致力于形成独特的理论、方法和系统应用。这就是我们，就是这样的自信，就是这样不甘于普通的男女汉子们！

      ★★本课题组每年招收硕士、博士生2-3名。诚邀海内外优秀学子加盟。如果你也是这么自信，也是这么优秀，你可以直接打我的电话：18114028981；我们也欢迎你通过我的邮箱yaoyingfang@nju.edu.cn发来你的简历，我们一定会认真围观和考虑你的要求，做到兴趣先导、因材施教、寓研于乐。如果你能在硕士、博士期间在师生共同努力下完成以下两项中的一项，我愿为你单膝跪地，跳新疆舞围着你绕圈圈~：1）发表CNS文章一篇；2）把某项技术做到中试级。欢迎各位同学挑战~

开设课程：

    《新能源科学与技术》、《物理化学（下）》

个人简介：

姚颖方，南京大学教授，曾任南京大学昆山创新研究院执行院长，中国空间技术研究院兼职研究员。长期从事碳中和目标下的氢能与燃料电池研发与成果转化工作。

2017年以来，与中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室深入合作，首创“地外人工光合成”原理与方法，作为项目负责人主持了“变革性技术关键科学问题”国家重点研发计划“面向地外原位资源利用技术的人工光合成关键材料与系统研究”，首次将嫦娥5号月壤应用在地外人工光合成中，并将人工光合成材料应用于地外原位资源利用技术中。开发了两套地外人工光合成集成装置，实现无源、智能、CO₂高效催化及复合检测等功能集成；并完成地面各项试验验证。在光电催化材料及芯片制备、催化系统的构建和验证、微弱重力条件下可控气液分离、极端宇宙射线条件下材料稳定性及X射线化学转换等重要课题上获得了完整的实验数据，并积累了大量理论和实践经验。

以第一作者/通讯作者发表Nature Synth.、Joule、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Nat. Sci. Rev.、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater.、Trends in Chem.、Chem. Commun.、Small、Electrochem. Commun.等SCI论文80余篇，参与出版学术专著2部。主持过多项国家和省部级科研项目。

长期从事氢燃料电池膜电极核心材料开发及其界面科学的研究，并从事燃料电池产业化方面的工作。主持开发催化剂、膜电极等氢燃料电池产品6项，以课题负责人参与自然科学基金委重点支持项目“功能基元序构的有机-无机复合高温质子交换膜与膜电极”，申请中国发明专利50余项，授权发明专利11项，参与8项国家标准制定，其中已颁布3项。

【1】 全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会（SAC/TC342）副秘书长；

【2】 中国航天先进材料创新联盟副秘书长；

【3】 《中国科学通报》、《Science Bulletin》特邀编委；

【4】 中国材料与试验团体标准委员会科学试验领域委员会科学试验综合技术委员会（CSTM/FC98/TC20）委员；

【5】 中国材料与试验团体标准委员会科学试验领域委员会科学试验装置技术委员会（CSTM/FC98/TC03）委员；

【6】 中国宇航学会空间科学与试验专业委员会（筹）委员；

【7】 江苏省物理学会新能源物理专委会委员。

【1】“变革性技术关键科学问题”国家重点研发计划项目，项目名称：面向地外原位资源利用技术的人工光合成关键材料与系统研究，起讫时间：2020-12-01至2025-11-30，经费额度1838万元，项目负责人；

【2】国家自然科学基金面上项目，项目名称：内埋3d金属离子调控石墨烯稳定高效产氧助催化材料及其机理研究，起讫时间：2020-12-31至2024-12-31，经费额度59万元，项目负责人；

【3】国防项目，项目名称：潜艇技术，起讫时间：2019-01-01至2020-11-30，经费额度182万元，项目负责人；

【4】航天项目课题，项目名称：地外原位水资源提取与氢氧光化学合成技术，起讫时间：2019-01-01至2021-12-31，经费额度680万元，个人可支配80万元，课题负责人；

【5】国防项目,项目名称：全固态XX电池的关键技术研究，2021-10-01至2023-10-01，经费额度100万元，项目负责人；

【6】中国航空航天科技集团横向项目，项目名称：地外生存人工光合成技术及其机理研究；起讫时间：2018-12-05至2019-12-31，经费额度100万元，项目负责人；

  【7】各类中央高校基本业务费100万元。

2021年江苏省科学技术奖一等奖，高效低成本氢能与燃料电池关键材料、技术及应用，排名第5。

代表文章：

【1】X. W. Yu, X. Ding,  Y. F. Yao*, et al. Layered High-Entropy Metallic Glasses for Photothermal CO2 Methanation. Adv. Mater. 2312942 (2024).

【2】 Y. F. Yao*, L. Wang, X. Zhu, W. Tu, Z. Zou*, et al. Extraterrestrial Photosynthesis by Chang’E-5 Lunar Soil, Joule, 6, 1-7 (2022).

【3】 B. Wang, C. Wang, X. Yu, Y. Cao, L. Gao, C. Wu, Y. F. Yao*, Z. Q. Lin*, Z. G. Zou*, General synthesis of high-entropy alloy and ceramic nanoparticles in nanoseconds. Nat. Synth. 1, 138-146 (2022).

【4】 L. Q. Yang, C. Zhang, X. W. Yu, Y. F. Yao*, Z. S. Li, C. P. Wu, Wei Yao*, Z. G. Zou*, Extraterrestrial artificial photosynthetic materials for in-situ resource utilization. Nat. Sci. Rev. 8, nwab104 (2021).

【5】 L. F. Gao, Yuan Cao, Cheng Wang, X. W. Yu, W. B. Li, Y. Zhou, B. Wang, Y. F. Yao*, C. P. Wu, W. J. Luo，Z. G. Zou, Domino Effect: Gold Electrocatalyzing Lithium Reduction to Accelerate Nitrogen Fixation. Angew. Chem. Int. Ed. 60, 5257–5261 (2020);

【6】W. B. Li, C. Wang, Y. F. Yao*, C. P. Wu, W. J. Luo, Z. G. Zou, Photocatalytic Materials: An Apollo’s Arrow to Tumor Cells. Trends in Chem. 2, 1126-1140 (2020);

【7】Y. F. Yao, Z. Xu, F. Cheng, W. C. Li, P. X. Cui, G. Z. Xu, S. Xu, P. Wang, G. D. Sheng, Y. D. Yan, Z. T. Yu, S. C. Yan, Z. X. Chen, Z. G. Zou, Unlocking the potential of graphene for water oxidation using an orbital hybridization strategy. Energy Environ. Sci. 11, 407-416 (2018).

【8】L. F. Gao, W. J. Luo, Y. F. Yao*, Z. G. Zou, An all-inorganic lead halide perovskite-based photocathode for stable water reduction. Chem. Commun. 54, 11459-11462 (2018).

【9】H. Wan, Y. F. Yao*, J. G. Liu, Y. You, X. Y. Li, K. A. Shao, Z. G. Zou, Engineering mesoporosity promoting high-performance polymer electrolyte fuel cells. Intern. J. Hydrogen Energy, 42, 21294-21304 (2017).

【10】Y. F. Yao, Y. You, G. X. Zhang, J. G. Liu, H. R. Sun, Z. G. Zou, S. H. Sun, Highly Functional Bioinspired Fe/N/C Oxygen Reduction Reaction Catalysts: Structure-Regulating Oxygen Sorption. ACS Appl. Mater. Interfaces 8, 6464-6471 (2016).

【11】Y. F. Yao, J. G. Liu, W. M. Liu, M. Zhao, B. B. Wu, J. Gu, Z. G. Zou, Vitamin E assisted polymer electrolyte fuel cells. Energy Environ. Sci. 7, 3362-3370 (2014).

【12】Y. F. Yao, Z. Lin, Y. Li, M. Alcoutlabi, H. Hamouda, X. W. Zhang, Superacidic Electrospun Fiber-Nafion Hybrid Proton Exchange Membranes. Adv. Energy Mater. 1, 1133-1140 (2011).

【13】Y. F. Yao, L. W. Ji, Z. Lin, Y. Li, M. Alcoutlabi, H. Hamouda, X. W. Zhang, Sulfonated Polystyrene Fiber Network-Induced Hybrid Proton Exchange Membranes. ACS Appl. Mater. Interfaces 3, 3732-3737 (2011).

【14】Y. F. Yao, B. K. Guo, L. W. Ji, K. H. Jung, Z. Lin, M. Alcoutlabi, H. Hamouda, X. W. Zhang, Highly proton conductive electrolyte membranes: Fiber-induced long-range ionic channels. Electrochem. Commun. 13, 1005-1008 (2011).

【15】 Y. F. Yao, Z. Z. Gu, J. Z. Zhang, C. Pan, Y. Y. Zhang, H. M. Wei, Fiber-oriented liquid crystal polarizers based on anisotropic electrospinning. Adv. Mater. 19, 3707-3011 (2007).

专著：

【1】Z. Lin#,  Y. F. Yao#, X. W. Zhang, Electrospun Nanofibers for Design and Fabrication of Electrocatalysts and Electrolyte Membranes for Fuel Cells. In Electrospun Nanofibers for Energy and Environmental Applications, edited by Bin Ding and Jianyong Yu, 41-67: Pringer-Verlag Berlin Heidelberg, 2014.

【2】参与编写、整理《中国学科发展战略丛书·新能源材料》，科学出版社出版，ISBN 978-7-03-072434-2，中国版本图书馆CIP数据核字（2022）第094358号。

授权专利：

【1】李文博、姚颖方、李梦璐、宋文涛、吴聪萍、邹志刚，一种常温下二氧化钛担载金纳米颗粒的快速制备方法，专利号：202010926511.1；

【2】李梦璐、姚颖方、李文博、宋文涛、吴聪萍、邹志刚，一种用于人工光合成的BiCu催化剂的制备方法，专利号：202011058059.8；

【3】邹志刚、王冰、姚颖方、吴聪萍，一种激光烧蚀制备微纳米中熵和高熵材料的方法，专利号：202011094113.4；

【4】吴明星、杨小贞、陈佳、黄林、姚颖方、刘建国、邹志刚，一种带密封边框的燃料电池膜电极的制备方法，专利号：201510077255.2；

【5】王刚、姚颖方、刘建国、杨小贞、黄林、陈佳、吴聪萍、邹志刚，一种质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法，专利号：201510346313.7；

【6】王兆生、张延强、姚颖方、陈尧春、王敏，燃料电池扩散层丝网用喷涂夹具，专利号：201710130382.3；

【7】王兆生、陈尧春、姚颖方、张延强、王敏，一种燃料电池气水分离阀，专利号：201710130390.8；

【8】王雪、刘士涛、姚颖方、邹志刚、吴聪萍、刘建国，一种具有高吸附性能的光催化空气净化器，专利号：201721437910.1。

pages138–146 (2022)