一、实验室概况

纳米光电材料重点实验室是依托物理与电子信息工程学院建设的校级科研平台，也是学校聚焦新能源领域、服务国家“双碳”战略与区域能源产业发展的核心科研载体，填补了学校在绿氢核心材料研究领域的空白。实验室立足内蒙古乌兰察布“西氢东送”战略通道起点的区位优势，依托当地丰富的风能、太阳能可再生能源资源，以纳米级光电材料与绿氢技术为核心研究方向，构建起“实验平台-人才培育-技术创新-产业赋能”的全链条科研生态体系。

实验室拟打造集材料合成、性能测试、器件研发于一体的综合性实验平台，配备水热反应箱、加热磁力搅拌器、多通道电化学工作站等设备，建设多体系电解器测试平台，并搭建智能化数据管理体系保障科研数据可追溯，实现从电催化剂可控合成、反应机理解析到“催化剂-电极-器件”全流程研发的一体化科研能力。同时，实验室以“科研平台+项目驱动+国际视野”为人才培育模式，组建物理、材料、电化学等跨学科科研团队，培养学生工程化思维，致力于输送绿氢领域“研发-应用”复合型人才，为区域绿氢产业发展储备高素质科研与技术人才。

二、实验室研究方向

科研平台紧扣绿氢产业发展的核心技术瓶颈，结合纳米光电材料领域的研究前沿与学校学科基础，确立三大核心研究方向，聚焦绿氢制备关键技术的突破与产业化应用：

（一）新型双功能电催化剂设计与制备

开发适配电解水制氢的OER/HER双功能原子级分散电催化剂，通过理论计算筛选高活性位点构型，结合高通量实验优化制备工艺，利用纳米结构调控（异质结、多孔阵列、单原子分散等）增加催化剂活性位点密度、提升本征活性，实现工业级电流密度下过电位的有效降低，同时降低催化剂制备成本。

（二）纳米光电材料结构界面工程研究

构建“催化活性层-导电基底-保护层”多级纳米结构，解决纳米光电材料在电解反应中界面电荷传输效率低与化学稳定性差的核心矛盾；通过调控材料纳米结构优化电子传输路径、降低反应能垒，提升材料在强氧化/还原环境及气泡冲刷工况下的结构稳定性。

（三）绿氢催化材料失效机制与寿命优化

利用原位表征技术（原位拉曼等）揭示纳米光电催化材料在复杂电解工况下的降解路径，探究界面反应动力学限制对材料性能的影响；建立催化剂寿命预测模型，制定针对性的防护与优化策略，延长催化剂实际使用寿，突破现有催化剂寿命普遍低于500小时的技术瓶颈。

（四）绿氢制备器件研发与系统优化

依托多体系电解器测试平台，开展绿氢制备器件的集成研发与性能优化，实现“催化剂-电极-器件”的全流程适配与性能提升；结合乌兰察布可再生能源发电特性，开展绿氢制备系统与新能源发电的耦合研究，提升绿氢制备的整体效率与经济性。

三、实验室组织架构

研究平台实行负责人负责制，由项目负责人统筹实验室的科研规划、平台建设、人才培养与日常运营管理，依托集宁师范学院物理与电子信息工程学院开展建设，整合学校物理学、化学等跨学科优质资源，构建“核心管理团队+跨学科科研团队+学生科研梯队”的三级组织架构，具体设置如下：

（一）管理委员会

作为实验室的决策与监督机构，由物理与电子信息工程学院领导、实验室负责人及校外行业专家组成，主要负责审议研究所的发展规划、科研方向、资金使用、平台建设等重大事项，监督科研项目实施与成果转化进度。

（二）实验室负责人

全面负责研究所的日常运营与科研管理工作，制定年度科研计划与平台建设计划，组织跨学科团队开展科研攻关，统筹人才培育、学术交流与校企合作等工作，对接学院与上级科研管理部门。

（三）跨学科科研团队

是实验室的核心科研力量，由学校物理、材料、电化学等领域的专任教师组成，分为催化剂设计研发组、材料结构表征组、器件研发与系统优化组三个研究小组，各小组分工协作，开展基础研究与技术攻关，同时承担学生科研指导工作。

（四）学生科研梯队

由学校本科各年级优秀学生组成，依托实验室的科研项目与平台，在科研团队教师的指导下参与实验操作、数据整理、课题研究等工作，形成“本科生参与科研实践-培养工程化思维-输送复合型人才”的培养体系。

四、实验室运行管理

实验室围绕“开放、共享、创新、高效”的运行理念，建立健全各项管理制度，实现平台建设、科研开展、人才培养、成果转化的规范化管理，具体运行管理细则如下：

（一）科研项目管理

建立项目申报与实施管理制度，由研究所负责人统筹组织团队申报国家、省、市各级新能源领域科研项目，对获批项目实行项目负责人制，明确项目研究内容、进度安排、资金使用与成果要求；定期召开项目推进会，跟踪项目实施进度，解决研究过程中的技术与管理问题，确保项目按期完成并产出高质量科研成果。

（二）实验平台与设备管理

制定实验平台开放共享制度与仪器设备使用管理制度，对研究所内的合成、表征、研发类设备进行统一登记、定期维护与校准，建立设备使用台账；实行仪器设备预约使用制，实验室内科研人员与学生需提前预约设备使用时间，严格按照操作规程进行实验操作，由专人负责设备的日常管理与安全监督，保障实验平台的高效与安全运行。同时，逐步推进实验平台向学校相关学科师生开放，提升设备利用率。

（三）人才培养与学术交流管理

建立“科研与教学融合”的人才培养管理制度，将研究所的科研成果与研究前沿融入特色课程教学，培养学生的工程化思维与科研创新能力；制定学术交流计划，定期组织团队成员参加国内外纳米光电材料、绿氢技术领域的学术会议，邀请行业内知名专家学者来所开展学术讲座与交流指导，提升团队的科研视野与研究水平。

（四）资金与财务管理

严格按照学校财务管理制度与研究所建设资金预算，实行资金专款专用，明确各项支出的使用范围与标准；由专人负责财务管理，记录资金使用明细，定期向管理委员会与学校科研管理部门汇报资金使用情况，确保资金使用的规范性、透明性与高效性。

（五）成果转化与校企合作管理

建立成果转化与校企合作管理制度，设立专门的校企合作对接岗位，负责与内蒙古本地能源企业、绿氢产业相关企业的沟通与合作；推动实验室与企业共建研发中心，联合开展技术攻关与产品研发，参与行业标准制定，建立“实验室-中试-产业”的成果转化通道，加快科研成果的产业化应用。

（六）日常运营管理

制定研究所日常考勤、会议、档案管理等制度，建立科研档案与成果台账，对研究报告、实验数据、论文、专利、获奖成果等进行统一整理与归档；定期召开研究所工作例会，交流科研进展、安排工作任务，营造团结协作、创新进取的科研氛围。