納米人編輯部對2019年國內外重要科研團隊的代表性重要成果進行了梳理，今天，我們要介紹的是亞太材料科學院院士、香港城市大學胡曉明講座教授張華老師。
張華教授此前的研究領域包括超薄二維納米材料的合成（如金屬薄片、石墨烯、金屬硫化物、金屬有機框架、共價有機骨架等）、復合材料在納米/生物傳感器/清潔能源等方面的應用、新型金屬和半導體納米材料、光刻微納米尺度表面結構、納米和生物材料自組裝單分子膜等。近年來，張華教授主要致力于納米材料的相工程（Phase Engineering of Nanomaterials，簡稱PENs）。目前涉及的材料體系包括貴金屬納米材料、過渡金屬硫族化合物、多孔框架材料等。下面，我們簡要總結了張華教授課題組2019年部分研究成果，供大家交流學習。2）由于學術有限，所選文章及其表述如有不當，敬請批評指正。Part Ⅲ 多孔材料體系（MOF/COF/ZIF）1. 尋求p型二維半導體材料丨ACS Nano觀點香港城市大學/南洋理工大學的張華教授發表了關于尋求p型二維半導體材料的展望。二維（2D）半導體材料被廣泛的應用在光電學，自旋電子學和催化領域。當前報道的2D半導體主要包括過渡金屬二鹵化物（TMDs），分層的元素材料（例如黑磷（BP），硅橡膠，碲等），和層狀的單硫屬元素化物（例如SnS，GeS，GeSe等）/三鹵化物（例如HfS3，TiS3，Bi2Te3等）。諸如MoS2和WSe2之類的TMDs在許多基礎研究和潛力應用研究方面仍然是最通用的2D半導體。由于界面電荷的強電子摻雜雜質和固有的結構缺陷，大多數2D半導體是n型。另外，在金屬/2D半導體界面處的費米能級釘扎導致空穴注入的肖特基勢壘高度變大，大大阻礙了2D半導體中的p型導電。例如，MoS2是研究最多的2D半導體之一，其間接帶隙主要為n型。從其本體/多層形式的1.2 eV的間接帶隙到其單層的?1.8 eV的直接帶隙。MoS2可以被視為本征n摻雜，因為超薄MoS2層的摻雜水平受表面吸收劑/支撐基材的環境摻雜和硫空位的電子摻雜支配。但是，p型2D半導體家族相對較小，這限制了2D半導體在實際情況中的廣泛應用。p型2D半導體在許多電子領域是至關重要的光電器件，例如互補邏輯電路，光電晶體管和發光二極管（LED）。通過使用具有不同功函數的金屬進行接觸工程，可以分別在WSe2和MoS2通道上獲得p型和n型導電，然后將其用于構建CMOS邏輯逆變器。但是，由于較強的費米能級固定效應，很少同時在2D晶體管上實現平衡的電子和空穴傳輸，這限制其在邏輯功能和電路中的應用。此外，p型2D半導體作為范德華功能異質結構（VDWH）中的組分中不可缺少的部分，已顯示出前所未有的設備性能以及超出其功能范圍的奇特特性/功能。一個簡單的VDWH設備是由一個p型2D半導體（WSe2）堆疊到n型上2D半導體（例如MoS2，MoTe2，WS2等），可以實現具有二極管特性的二維PN結。通過進一步集成具有多個2D的p型半導體材料，可以使用更復雜的垂直結構用于光電器件，例如高性能光電探測器，其中的光生載流子可以是在超短通道內有效分離和收集長度（通道長度由2D材質的厚度決定）。有趣的是，分子或離子可以插入p型2D材料中，以量身定制的電子產生高度有序的范德華超晶格屬性。
Qiyuan He,Yuan Liu, Chaoliang Tan, Wei Zhai, Gwang-hyeon Nam, Hua Zhang*. Quest forp-Type Two-Dimensional Semiconductors. ACS Nano 2019.DOI:10.1021/acsnano.9b07618https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b076182. 重新定義電催化中幾個關鍵問題丨Nature Materials在半導體電催化領域，半導體-電解質界面至關重要，甚至決定了整個反應。通過多年的研究和對實驗現象的深入觀察，新加坡南洋理工大學劉政、張華、王岐捷等人重新定義了電催化領域的幾個關鍵問題。一方面，他們基于原位電池技術對半導體導電性進行了調控，發現了一種普遍存在的自門控現象。另一方面，他們發現，半導體類型對電催化反應有一定適應性，譬如n型半導體適合陰極HER，而p型半導體適合陽極OER。這一研究打破了很多常規認識，對電催化領域意義重大。
YongminHe, Qiyuan He et al. Self-gating in semiconductor electrocatalysis. NatureMaterials 2019.DOI:10.1038/s41563-019-0426-0https://www.nature.com/articles/s41563-019-0426-03. 利用MoSe2納米片組裝的納米微球為模板合成雜化納米結構的一般方法丨Research層狀的過渡金屬硫族化合物和過渡金屬磷化物具有成本低、資源豐富、HER性能較突出等優點。將這兩者組裝成的雜化異質結具有協同效應，可能會使HER性能進一步提升。有鑒于此，南洋理工大學/香港城市大學張華教授課題組報道了一種合成MoSe2基雜化納米結構的通用方法，包括MoSe2-Ni2P, MoSe2-Co2P,MoSe2-Ni, MoSe2-Co和MoSe2-NiS。實驗預先合成MoSe2納米片組裝的納米微球，再通過膠體合成法將Ni2P,Co2P, Ni, Co和NiS納米結構生長上去。當用作酸性HER電催化劑時，雜化納米結構表現出高活性和穩定性。其中，MoSe2-Co2P復合物的HER活性最高，在10 mA cm-2電流密度下對應的過電勢為167 mV。
Shikui Han, Hua Zhang, et al. A General Method for the Synthesis ofHybrid Nanostructures Using MoSe2 Nanosheet-Assembled Nanospheres asTemplates. Research, 2019.DOI: 10.34133/2019/6439734https://spj.sciencemag.org/research/2019/6439734/晶相在決定材料物化性質中起到了關鍵的作用。目前，過渡金屬硫族化合物的許多物相已被發現，例如八面體相（1T）、扭曲八面體相（1T′）以及三角棱柱相（2H）。其中，1T′相在各類應用中具有獨特的性質和優勢。此外，在1T′相中，過渡金屬形成了鋸齒鏈狀，由此產生了有趣的面內各向異性。有鑒于此，南洋理工大學/香港城市大學張華教授課題組采用角分辨拉曼光譜和電學測試對介穩的1T′-MoS2的面內光學/電學各向異性進行了研究。結果顯示，角分辨拉曼光譜中J1和J2峰的解卷積是高質量1T′-MoS2晶體的一個關鍵特征。此外，由于晶體的各向異性導致了電荷輸運的各向異性，材料的催化性能也可能受到晶體取向的影響。
Gwang‐Hyeon Nam, Qiyuan He, Xingzhi Wang, Yifu Yu, Junze Chen, KangZhang, Zhenzhong Yang, Dianyi Hu, Zhuangchai Lai, Bing Li, Qihua Xiong, QingZhang, Lin Gu, Hua Zhang. In‐Plane Anisotropic Properties of 1T′‐MoS2 Layers. Advanced Materials, 2019.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.2018077645. 用于電化學儲能的層狀過渡金屬雙硫屬化物基納米材料丨AM綜述電化學能量存儲（EES）系統的快速發展需要高性能的新型電極材料。層狀過渡金屬雙硫屬化物（TMDs，一種典型的2D納米材料）由于其大的比表面積和有利于快速離子遷移的層結構，被認為是用于EES系統的有希望的材料。新加坡南洋理工大學張華等對TMDs用于EES領域的研究進行了總結。作者首先總結了制備TMDs和基于TMD的納米雜化材料的典型方法。然后，討論了為改善各種可再充電電池的電化學性能，例如鋰離子電池，鋰硫電池，鈉離子電池和其他類型的新興電池，設計和制造層狀TMDs基電極材料的策略。此外，還介紹了基于層狀TMD的納米材料在超級電容器中的應用，尤其是在非傳統超級電容器中的應用。最后，提出了該領域存在的挑戰和有前景的未來研究方向。
QinbaiYun, Hua Zhang *, et al. Layered Transition Metal Dichalcogenide‐Based Nanomaterials for Electrochemical Energy Storage. Adv. Mater. 2019,DOI: 10.1002/adma.201903826https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.2019038266. 4H相貴金屬孿晶結構形成的納米風箏丨Nature Commun.貴金屬中通常會存在孿晶。近年來，孿晶的吸引力在逐漸上升，因為其能明顯改變金屬納米材料的物化性質。但從文獻來看，之前所報道的貴金屬孿晶結構都只具有密堆積型{111}孿晶面。在此，南洋理工大學/香港城市大學張華教授課題組制備了一種Au納米風箏，其具有非密堆積的孿晶面。實驗上采用彎曲的4H/fcc/4H-Au異質納米帶作為模板，制備了具有孿晶結構的4H相Au納米風箏，其具有非密堆積的{10-12}或{101-6}孿晶面。進一步地，作者采用Au納米風箏作為模板，制備了孿晶4H-Au@Ag和孿晶4H-Au@PdAg核殼納米結構。
Niu, W., Liu, J., Huang, J. et al. Unusual 4H-phase twinned noble metalnanokites. Nat Commun 10, 2881 (2019) doi:10.1038/s41467-019-10764-2https://www.nature.com/articles/s41467-019-10764-2#article-info7. 超薄4H-Au納米帶的熱效應和瑞利不穩定性丨Matter超薄金屬納米結構的熱穩定性是其實際應用時的一個重要問題。早前張華教授課題組所制備的4H-Au納米帶可能在納米電子、等離激元和催化等方面具有潛在應用；然而，關于其高溫下熱穩定性的理解尚不深刻。在此基礎上，香港城市大學陸洋博士，Jun Song，張華教授等人通過原位TEM對超薄4H-Au納米帶的熱效應進行了系統研究。結果發現，在中等強度電子束加熱至低于400 K時，材料出現了瑞利不穩定性，但未發現其他明顯相變。但當溫度上升至~800 K時，材料發生了從4H到fcc的相變，這與分子動力學模擬相一致。
Peifeng Li, Ying Han, Xiao Zhou, Jun Song*, Hua Zhang*, Yang Lu*, et al. Thermal Effect and RayleighInstability of Ultrathin 4H Hexagonal Gold Nanoribbons. Matter, 2019.DOI: 10.1016/j.matt.2019.10.003https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590238519302735可控的相變過程對于合成新穎物相的納米材料十分重要。采用原位手段對相變過程進行觀測可以探究轉變的機理。有鑒于此，南洋理工大學張華教授和韓國基礎科學研究院丁峰教授等人針對附著在4H/fcc Au納米棒的4H區域（4H‐AuNDs）的fcc-Au納米顆粒(fcc‐AuNPs)，采用原位TEM對其相變行為進行了系統性研究。結果分析，相變依賴于[單晶納米顆粒尺寸]/[4H‐AuNDs直徑]的比值。此外，作者采用分子動力學模擬和理論建模來解釋實驗結果，建立了材料尺寸依賴的相變圖，為fcc和4H Au之間的相變路徑提供了一般參考。特別是，該方法具有普適性，可以用來研究其他金屬納米顆粒，例如附著于4H‐AuNDs 的Pd，Ag，PtPdAg。
Faisal Saleem, Xiaoya Cui, Zhicheng Zhang, Zhongqiang Liu, Jichen Dong,Bo Chen, Ye Chen, Hongfei Cheng, Xiao Zhang, Feng Ding, Hua Zhang.Size‐Dependent Phase Transformation of Noble Metal Nanomaterials. Small,2019.DOI: 10.1002/smll.201903253https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.2019032539. 合成非常規fct晶相-PdM(M=Zn,Cd,ZnCd)納米片，用于乙醇電催化氧化丨ACS Nano最近，晶相工程成了調控貴金屬催化劑物化性質、提升其催化性能的一個新興策略。然而，制備具有非常規晶相的貴金屬催化劑并同時實現理想的組分與形貌仍然是一大挑戰。有鑒于此，香港城市大學/南洋理工大學張華教授通過簡易的濕化學一鍋法制備了一系列具有非常規fct晶相的PdM(M=Zn,Cd,ZnCd)納米片，其厚度在5 nm以下。用于乙醇電催化氧化時，fct PdZn納米片表現出比純Pd納米片和商業化Pd黑催化劑明顯提升的質量活性和穩定性。
Qinbai Yun, Qipeng Lu, Cuiling Li, Hua Zhangg*, et al. Synthesis of PdM(M = Zn, Cd, ZnCd) Nanosheets with an Unconventional Face-Centered TetragonalPhase as Highly Efficient Electrocatalysts for Ethanol Oxidation. ACS Nano,2019.https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.9b0777510. 陳化的無定形/結晶態PdCu納米片用于催化反應丨National Science Review相工程正逐漸成為調控納米材料性質與功能的一種新興策略。其中，無定形/結晶態異相納米結構具有一些有趣的性質。南洋理工大學張華和Hongfei Cheng等人采用一鍋濕化學法制備了兩種無定形/結晶態異相PdCu納米片，一種為無定形相占優，另一種為結晶態占優。隨后作者研究了PdCu納米片的陳化過程，發現隨著結晶度增加，物化性質也發生了改變。作為應用驗證，作者研究了其陳化效應對4-硝基苯乙烯加氫反應的影響。結果顯示，無定形相占優的PdCu納米片最初具有優異的反應選擇性；陳化14天后，其催化活性比結晶態占優的PdCu納米片更高。
Hongfei Cheng, Nailiang Yang, Xiaozhi Liu, Qinbai Yun, Min Hao Goh, BoChen, Xiaoying Qi, Qipeng Lu, Xiaoping Chen, Wen Liu, Lin Gu, Hua Zhang, Agingamorphous/crystalline heterophase PdCu nanosheets for catalytic reactions,National Science Review, 2019.https://doi.org/10.1093/nsr/nwz078多金屬納米結構由于其在催化反應中的廣泛應用而受到越來越多的關注。新加坡南洋理工大學張華、中科院物理所谷林等合作，報道了二維（2D）核-殼納米片中的元素分離現象，隨后在選擇性電化學蝕刻后重新形成yolk籠納米結構。作者使用PtCu納米板作為模板，形成PtCu@Pd核-殼納米板。有趣的是，在PtCu@Pd核-殼納米片上生長Ru的過程中，由于選擇性元素擴散，獲得了PtCuPd@PdCu@Ru納米片。在使用電化學方法選擇性蝕刻PtCuPd@PdCu@Ru中的PdCu之后，獲得了PtCuPd@Ru yolk籠納米結構。作為概念驗證應用，與PtCu納米板和商業Pt/C催化劑相比，這種獨特的納米結構顯示出優異的電催化甲醇氧化反應（MOR）活性和穩定性。
FaisalSaleem, Lin Gu*, Hua Zhang*, et al. Elemental Segregation in MultimetallicCore-Shell Nanoplates. J. Am. Chem. Soc., 2019DOI: 10.1021/jacs.9b05197https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b0519712. 多層納米片RuNi合金納米結構用于高效電催化制氫丨Nano Energy合理設計和合成高效電催化析氫反應催化劑是開發利用可再生氫能源的關鍵。新加坡南洋理工大學和香港城市大學的張華教授團隊通過一鍋溶劑熱法制備了由多層納米片組成的RuNi合金納米結構，該催化劑表現出優異的電催化活性，在堿性條件下，10 mA/cm2的過電位只有15mV，Tafel斜率僅為28 mV/dec，比商業Ru/C和Pt/C催化劑均要低，這種出色的電催化性能可以歸因于高的電化學表面積(154m2/g)和鎳合金效應的協同作用，兩者共同促進了水的解離以及氫的吸脫附過程。該工作對于高效電催化新材料的合理設計和合成具有重要的借鑒意義。
GuigaoLiu, Wei Zhou, Bo Chen, Qinghua Zhang, Xiaoya Cui, Bing Li, Zhuangchai Lai, YeChen, Zhicheng Zhang, Lin Gu, Hua Zhang. Synthesis of RuNi alloy nanostructurescomposed of multilayered nanosheets for highly efficient electrocatalytichydrogen evolution. Nano Energy, 2019.DOI:10.1016/j.nanoen.2019.104173https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.10417Part Ⅲ 多孔材料體系（MOF/COF/ZIF）13. 超薄MOF納米帶丨National Science Review納米尺度MOFs的結構工程正引起更廣泛的研究興趣，因為其通常具有體相MOF晶體不具有的獨特性質和新功能。有鑒于此，北京化工大學劉軍楓教授和南洋理工大學/香港城市大學張華教授合作，通過采用金屬氫氧化物納米結構作為前驅體，制備出了超薄MOF納米帶。重要的是，這種方法具有通用性，能用來合成各類超薄MOF納米帶，例如MBDC(M = Co, Ni; BDC = [C8H4O4]2-)，NiCoBDC，CoTCPP (TCPP = 中-四(4-羧基苯基)卟吩)，以及MIL-53(Al)納米帶。作為應用驗證，超薄CoBDC納米帶可用作檢測DNA的熒光傳感平臺，并且具有很好的敏感性和選擇性。
Bingqing Wang, Meiting Zhao, Liuxiao Li, Ying Huang, Xiao Zhang, ChongGuo, Zhicheng Zhang, Hongfei Cheng, Wenxian Liu, Jing Shang, Jing Jin, XiaomingSun, Junfeng Liu, Hua Zhang, Ultrathin Metal-Organic Framework Nanoribbons,National Science Review, 2019.https://doi.org/10.1093/nsr/nwz11814. 通過調控MOFs孔道來提高催化選擇性丨Chem. Commun.南京工業大學霍峰蔚和南洋理工大學/香港城市大學張華等人合作，提出了通過調控納米顆粒/MOFs復合物中MOFs的孔道尺寸來提高催化選擇性的策略。作者在合成材料后，采用不同鏈長的酸酐與配體的氨基進行反應，以調控MOFs孔道尺寸。改性的納米顆粒/MOFs復合催化劑在烯烴加氫反應中具有更高的尺寸選擇性。
Ye Liu, Yu Shen, Weina Zhang, Jiena Weng, Meiting Zhao, Tingshun Zhu,Yonggui Robin Chi, Yanhui Yang, Hua Zhang and Fengwei Huo. Engineering channelsof metal–organic frameworks to enhance catalytic selectivity. ChemicalCommunications, 2019.https://pubs.rsc.org/no/content/articlehtml/2019/cc/c9cc06061h太陽熱水蒸發是一種很有前景的凈水生產方法，已引發廣泛的關注。然而，具有高的水蒸氣生成能力和抗油污能力的太陽能水蒸發器卻未見報道。新加坡南洋理工大學張華教授團隊及其合作者報道了一種基于金屬有機框架的多級結構材料（MHS），該材料同時具有高的太陽光吸收能力、超親水、水下超疏油等性能。基于該材料組建的凈水裝置的太陽熱水蒸發速率達1.50 kg m?2 h?1。更重要的是，該材料具有抗油污能力，對含油的水也具有高的蒸發性能。
QinglangMa, Hua Zhang,* et al. MOF-Based Hierarchical Structures for Solar-Thermal Clean WaterProduction. Adv. Mater. 2019,DOI:10.1002/adma.201808249https://doi.org/10.1002/adma.20180824916. [熱解ZIF-67所得衍生顆粒+碳纖維] 串狀異質材料作為高性能電催化劑丨Energy Storage MaterialsZIF-67由交替排列的Co原子和富N有機配體組成，使其成為產生Co、N共摻雜C（C-ZIF-67）催化劑的理想單源前驅體。在空氣作為陰極時，C-ZIF-67顆粒催化劑通常具有有限的活性和穩定性，原因在于顆粒間的阻抗和分離。有鑒于此，新加坡科技研究局宗昀、劉昭林以及南洋理工大學張華等人合作，通過一種原位方法，在電紡PAN纖維上選擇性生長ZIF-67，形成一種有趣的PAN@ZIF-67串狀雜化結構。熱解后，雜化結構轉化為導電性的C-PAN@ZIF-67，分級結構被維持住。材料在堿性電解液中表現出高ORR活性，優良的穩定性。以C-PAN@ZIF-67作為陽極、空氣為陰極的Zn空氣電池在20 20mAcm?2的高電流密度下具有穩定的放電電壓1.24 V。在電池放點結束后，通過補充Zn負極和電解液，電池能持續工作；在10mAcm?2的電流密度下，能連續工作38天，放電電壓在1.0 V以上。最后，作者將自支撐的C-PAN@ZIF-67片直接用作鋅空氣電池的柔性正極，結果顯示電池在平坦和彎曲狀態下都具有高放電電壓。
Bing Li, Yun Zong, Zhaolin Liu, Hua Zhang, et al. String of pyrolyzedZIF-67 particles on carbon fibers for high-performance electrocatalysis. EnergyStorage Materials, 2019.DOI: 10.1016/j.ensm.2019.10.021https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S240582971931017717. 空腔與殼層可調控的異質TiO2微球提升振實密度與贗電容鈉離子存儲丨AM具有獨特納米結構的插入型陽極材料在電化學金屬離子存儲方面具有廣闊的應用前景。西北工業大學的黃維院士、南洋理工大學的于霆教授、南洋理工大學/香港城市大學的張華教授團隊合作設計制備了具有可調內部和外殼的異質結構TiO2納米球，從而增強了贗電容響應，并表現出良好的Na+存儲動力學和性能。此外，在外部殼層中設計合理的納米片也可以減少分層結構產生的多余空間，從而提高TiO2碎片的堆積密度，利用密度泛函理論對TiO2晶體中鈉離子的插入和擴散進行了詳細的計算，進一步證明了表面可控的贗電容性鈉離子存儲機制的重要性。本文的結構設計策略對制備高速率、高體積能密度的電極材料有一定的指導意義。
XinXu, Bo Chen, Junping Hu, Bowen Sun, Xiaohui Liang, Nan Li, Shengyuan A. Yang,Hua Zhang, Wei Huang, Ting Yu. Heterostructured TiO2 Sphereswith Tunable Interiors and Shells toward Improved Packing Density andPseudocapacitive Sodium Storage. Advanced Materials, 2019.DOI:10.1002/adma.201904589https://doi.org/10.1002/adma.20190458918. 金屬摻雜2D W2C用于全pH范圍內的高效穩定產氫丨Research南洋理工大學顏清宇教授與張華教授等人通過碳化WO3、PVP、金屬摻雜劑的混合物，制備了過渡金屬摻雜的W2C納米片(M-doped W2C NSs, M=Fe, Co, Ni)。納米片直接生長在W網上，橫向尺寸為幾百個nm到幾個μm，厚度為幾十個nm。實驗證明，過渡金屬摻雜的W2C納米片具有優異的HER電催化活性。其中，Ni-W2C納米片（2 at% Ni）在酸性(pH=0)，中性(pH=7.2)和堿性(pH=14)溶液中的起始電位/塔菲爾斜率分別為4 mV/39 mV dec?1，9 mV/51 mV dec?1和19 mV/87 mV dec?1，性能與商業Pt/C催化劑接近。DFT計算表明，Ni-W2C吸附H的吉布斯自由能與理想值-0.073eV十分接近，而W2C的對應值為-0.16eV。此外，在上述環境下，材料實現了接近100%的法拉第效率和長期穩定性。
Edison H. Ang, Khang N. Dinh, Xiaoli Sun, et al., “Highly Efficient andStable Hydrogen Production in All pH Range by Two-Dimensional StructuredMetal-Doped Tungsten Semicarbides,” Research, 2019.https://doi.org/10.34133/2019/402951619. 面向電催化的二維納米結構材料的限域合成丨AEM進展報告2D納米結構材料由于其獨特的結構特點和有趣的物化性質，在能源轉化中具有巨大的前景。因此，開發能夠有效調控2D納米結構材料的組分和形貌的方法是至關重要的。最近新興的“限域合成”在設計/制備2D納米結構材料中具有前景。有鑒于此，北京化工大學邵明飛教授、衛敏教授和南洋理工大學/香港城市大學張華教授等人合作，對以層狀材料為母體限域合成2D納米結構材料的最新研究進展進行了總結。由于層狀母體存在空間、表面限域效應，研究者能制備各種結構良好的2D納米結構材料，包括2D金屬，2D金屬化合物，2D碳材料，2D高分子，2D MOFs/COFs，以及2D C3N4。在此基礎上，作者討論了這些2D材料在電催化中的應用，包括OER，HER，ORR和小分子氧化。最后，作者從設計新材料、探索實際應用的角度提出了限域合成2D納米材料的挑戰和前景。
Zhenhua Li, Xiao Zhang, Hongfei Cheng, Jiawei Liu, Mingfei Shao, MinWei, David G. Evans, Hua Zhang, Xue Duan. Confined Synthesis of 2DNanostructured Materials toward Electrocatalysis. Advanced Energy Materials,2019.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.20190048620. 基于半導體納米材料的外延異質結構：濕化學合成和應用丨Nano-Micro Letters綜述組成形貌可控的半導體納米材料基外延異質結構在光電，熱電，催化等領域有著重要應用。目前，文獻中報道了各式各樣的外延異質結構。在這篇綜述中，南洋理工大學/香港城市大學張華教授團隊首先介紹了通過濕化學方法合成半導體納米材料基外延異質結構，接著總結了基于不同晶種、模板的各類結構構筑，并討論了相應的生長機理。基于材料的制備，作者描述了在光電子學、催化、熱電等方面的應用。最后，作者提出了該領域的一些挑戰，并表達了對未來研究方向的觀點。
Chen, J., Ma, Q., Wu, XJ. et al. Nano-Micro Lett. (2019) 11: 86.DOI: 10.1007/s40820-019-0317-6https://link.springer.com/article/10.1007/s40820-019-0317-6#aboutcontent除此之外，張華教授課題組2019年在納米材料晶相工程及催化、能源、傳感等領域還發表了一系列重要成果，由于內容較多，在此不一一列出。感興趣的讀者可前往張華教授課題組網站學習。張華，1971年生，1992/1995年獲南京大學學士/碩士學位，1998年獲北京大學博士學位(導師：劉忠范院士)。此后到比利時的Katholieke Universiteit Leuven的Prof. Frans C. De Schryver課題組從事博士后研究。1999年2月到美國西北大學Prof. Chad A. Mirkin組從事博士后研究。2001年8月，作為研究科學家在美國NanoInkInc. (USA)工作。2003年9月，到新加坡生物工程與納米技術研究所工作。2006年8月，加入南洋理工大學材料科學與工程學院(助理教授)，2011年3月晉升為副教授，2013年9月晉升為教授。2019年，全職加盟香港城市大學化學系，任胡曉明講座教授。張華教授的研究領域包括超薄二維納米材料的合成（如金屬薄片、石墨烯、金屬硫化物、金屬有機框架、共價有機骨架等）、復合材料在納米/生物傳感器/清潔能源等方面的應用、新型金屬和半導體納米材料、光刻微納米尺度表面結構、納米和生物材料自組裝單分子膜等。近年來的研究重點為納米材料的相工程。目前張華教授受邀參與5冊書籍出版，74項專利申請（包括8項獲得美國專利和1項新加坡專利）和480多篇論文，Web of Science被引用超過66,000次，H-index 達到123。張華教授于2014年當選英國皇家化學學會會士(FRSC)，2015年當選亞太材料科學院(APAM)院士。入選“全球最有影響力科學思想科學家名錄”和“高被引科學家名單”(2014-2017，湯森路透), “17位世界最具影響力科學家”(2014，湯森路透) 和“19位世界最具影響力科學家(2015，湯森路透)”，美國化學學會ACS Nano Lectureship獎(2015), 世界文化理事會(WCC)特別表彰獎(2013), the ONASSIA Foundation Lectureship (Greece, 2013), AsianRising Stars (15th Asian Chemical Congress,2013), SMALL青年創新獎(Wiley-VCH, 2012)和南洋杰出研究獎(2011)等。http://www.ntu.edu.sg/home/hzhang/http://www.cityu.edu.hk/chem/profile/hzhang.html
