Nanomaterials 杰出青年学者奖 (Young Investigator Award) 设立于2018年，旨在表彰纳米科学与纳米技术领域青年研究者的杰出成就。所有获奖者均由期刊奖项评审委员会选出。

本期人物专访，Nanomaterials 特别邀请到该奖项获得者——武汉理工大学物理与力学学院罗雯教授，与我们分享了她的研究经历和获奖心得。

• 受访人简介

罗雯 教授

武汉理工大学

武汉理工大学物理与力学学院教授、博士生导师，武汉理工大学15551青年拔尖人才，入选中国科协青年人才托举工程。从事电化学能源材料与器件物理相关研究，主攻电化学储能材料、原位表征技术及神经形态微纳电子器件等前沿方向。罗雯教授以第一作者或通讯作者在Advanced Materials、Nature Communications、National Science Reviews、JACS、Chem、Matter 等国际知名期刊发表SCI论文50余篇，多次在美国MRS等高水平国际会议作口头报告，获Nanomaterials Young Investigator Award、英国皇家化学会最佳海报奖、武汉理工大学青年教师十大科技进展、中国建材优秀博士奖等学术荣誉。先后主持国家自然科学基金重大研究计划培育项目、面上项目，国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”(中法杰出青年科研人员交流计划)、国家重点研发计划子课题、国家重大科研仪器研制项目课题等项目。

• 访谈内容

1.请先向读者简要介绍一下自己，以及您目前的主要研究方向。

我是武汉理工大学物理与力学学院的罗雯教授，担任博士生导师。我主要从事电化学能源材料与器件物理相关研究，聚焦二次电池电极材料改性、微纳储能器件组装和原位表征技术等前沿研究方向。日常工作一方面通过材料结构设计等方法改善电池动力学性能，解决电极极化、循环衰减等关键难题；另一方面依托原位表征手段，动态解析储能材料在充放电过程中的微观演化规律，为高性能储能电极的开发提供理论支撑。

2.您是如何走上新能源材料与器件物理这一研究道路的？选择这一方向的契机是什么？

我主要从事电化学储能材料与微纳电子器件的交叉创新研究这一方向，核心是紧扣当下储能领域的产业现实需求与科研发展刚需。在双碳战略推动下，储能产业飞速发展，磷酸铁锂等主流商用储能电池已广泛应用于动力电池、大规模储能场景，但目前仍存在诸多难以突破的共性痛点，比如电极材料充放电极化严重、锂离子输运动力学滞后、界面稳定性不足、长循环容量衰减快等问题，极大限制了电池的倍率性能、使用寿命与安全性能，无法完全适配高端储能、大功率器件的应用需求，产业亟需从底层机理和器件结构层面实现技术突破。

针对微纳电子器件方向，当下类脑计算、柔性电子、芯片级一体化能源系统快速发展，传统微纳器件存在调控方式单一、功耗高、抗干扰性弱，无法实现感存算一体化的技术短板，相关器件物理机制与精准构筑技术存在明显科研空白。基于这一前沿刚需，我聚焦新型微纳器件的设计、构筑与机理解析，依托原位表征技术深挖器件工作物理机制，构建二维范德华异质结忆阻晶体管等新型器件，实现多维度精准调控，为低功耗智能微纳器件、硬件类脑计算系统的发展提供全新技术路径。

基于此，我确立了电化学储能材料与微纳电子器件交叉创新的核心研究主线。一方面聚焦储能材料本征优化，针对商用电极材料的极化、扩散、稳定性等核心短板，开展结构调控与界面改性研究，从材料源头提升储能动力学性能与循环可靠性；另一方面立足微纳电子器件物理，通过精准的微纳结构设计、器件组装与结构优化，搭建适配高性能储能体系的微纳器件架构，打通微区离子、电子传输通道，解决材料与器件适配性差的关键问题。同时依托原位表征技术，动态解析材料、器件在工作过程中的失效机理，既弥补单一研究方向的科研局限，也为商用储能电池性能迭代升级提供贴合产业需求的理论支撑和技术方案。

3.您认为未来几年，纳米材料在能源存储与转换领域最具潜力的研究方向是什么？

结合产业发展与学科前沿趋势，未来三到五年，纳米材料在能源存储与转换领域，最具创新潜力和应用前景的研究主要分为三个方向，也与我们团队电化学储能材料、微纳电子器件两大研究主线高度契合。

第一，纳米界面与微结构精准调控储能材料。当前商用电池的性能瓶颈，大多源于纳米尺度的界面失稳、离子传输缓慢和结构衰退，而非材料本征容量不足。未来的研究重点将从传统组分优化，转向微纳尺度的界面修饰、结构限域和晶粒精准调控，有效解决电池极化严重、界面腐蚀、循环衰减等共性问题。例如我们最新的工作通过同位素界面调控、微纳结构改性等创新手段，可显著提升水系电池、新型双离子电池的能量密度与快充稳定性，适配规模化储能与微型精密器件供能场景，落地性极强。

第二，低维纳米材料赋能的微纳能源与智能器件一体化。类脑计算、柔性电子、芯片微系统的快速发展，对器件低功耗、高集成度提出了更高要求，传统宏观储能体系已难以适配。二维范德华异质结等低维纳米材料具备优异的光电与电化学输运特性，是构筑忆阻晶体管、电化学门控器件和感存算一体器件的核心材料。未来将重点依托低维纳米材料的可控设计与组装，优化微纳器件结构与界面性能，实现器件、能源系统一体化集成，支撑芯片级能源自给与硬件类脑计算发展。

第三，新型纳米能源转换催化材料体系。纳米材料独特的尺寸与结构效应，能够有效提升能源催化的活性与选择性。例如，我们最近的工作通过过纳米尺度的张力应变工程激活催化剂中的惰性非缺陷位点，实现高效二氧化碳电还原的突破。未来，精准设计的缺陷型、复合型纳米催化材料，将在水系储能、氢能转化、光伏能量采集等领域发挥重要作用，解决传统能源转换体系效率低、稳定性差的痛点，推动能源存储与转换一体化发展。

总体而言，纳米能源材料的研究重心，将从传统的新材料开发，转向纳米精准调控、器件功能集成、微观机理解析。依托原位表征技术深挖微观演化机制，实现基础创新与产业应用深度融合，也是我们团队未来的核心研究重点。

4.恭喜您获得该奖项，感受如何？您是从何处获取期刊奖项参评信息的？

本次Nanomaterials 期刊杰出青年学者奖的奖项信息，是在MDPI做编辑的师弟师妹推荐给我的。他们日常负责期刊运营，第一时间告知了Nanomaterials 杰出青年学者奖的申报通知。

早在2019年，我便在Nanomaterials 期刊发表过一篇异质结基高效电解水催化剂方向的学术论文，长期以来我的研究领域也与该期刊的Scope高度契合。基于成果匹配度与奖项申报机会，我整理了个人科研成果，正式提交了奖项申请。

非常荣幸能够获得本次Nanomaterials Young Investigator Award。对我而言，这份荣誉不仅是对个人阶段性研究工作的认可，更是领域对新能源材料与微纳器件交叉研究方向的鼓励与肯定。

5.作为本届获奖者，您最想感谢哪些人或哪些支持？

这项研究成果的取得，离不开团队的支持与平台的积累，也得益于领域前沿快速迭代、开放共享的学术氛围。最想感谢的是我们课题组大团队的负责人武汉理工大学麦立强教授。麦老师也是我的博士生导师，他严谨求真的治学态度、敢于挑战前沿难题的科研魄力，一直深深影响着我，不断鞭策我沉下心深耕纳米储能与器件物理交叉领域。同时作为课题组负责人，麦老师为我们提供了优质的科研硬件与学术交流平台，是我科研路上最重要的引路人。

6.对于刚进入这一领域的年轻研究者，您有什么建议或心得想分享？

对于年轻研究者，首先要夯实跨学科理论基础。本研究领域兼具材料物理、电化学、微纳器件物理等多学科属性，交叉特征显著。扎实的理论功底是解析微观作用机制、开展原创性创新的核心前提，是科研工作的根本根基。其次，立足实际科研与产业问题，规避盲目跟风研究。青年研究者应聚焦实验技术痛点与产业技术瓶颈，以问题为导向开展研究，产出具备创新性与应用价值的科研成果。

7.您如何看待开放获取 (Open Access) 的出版模式？

开放获取是学术出版的主流发展趋势，契合开放科学的发展理念。相较于传统订阅模式，打破了文献获取壁垒，可以实现科研成果快速公开共享，有效提升学术传播效率与影响力。尤其适配电化学储能、微纳器件等迭代快速、应用性强的前沿交叉领域，能够加速学术交流与技术转化，最大化公共科研成果的学术与产业价值。

8.展望未来，您有怎样的规划或愿景？

以本次获奖为新起点，未来我将继续深耕电化学储能材料与微纳电子器件两大研究方向，兼顾基础创新与应用落地，稳步推进课题研究。

• Nanomaterials 杰出青年学者奖申请通道现已开放！

1.奖项设置：

奖金1000瑞士法郎

电子版获奖证书

可在Nanomaterials 免费发表一篇经同行评审的论文 (有效期为一年)

2.获奖人数：

2名

3.提名要求：

被提名者须在2026年12月31日前获得博士学位不超过10年

在纳米科学与技术领域取得突破性研究成果并作出重要贡献

须由资深科学家提名

4.重要日期：

提名截止：2026年12月31日

获奖公布：2027年3月31日

欢迎各位学者积极提名，共促纳米科学创新发展！

提交提名申请：https://www.mdpi.com/journal/nanomaterials/awards/submit/4186

• Nanomaterials 期刊介绍

主编：Eugenia Valsami-Jones, University of Birmingham, UK

期刊主题涵盖纳米材料 (纳米粒子、薄膜、涂层、有机/无机纳米复合材料、量子点、石墨烯、碳纳米管等)、纳米技术 (合成、表征、模拟等) 以及纳米材料在各个领域的应用 (生物医药、能源、环境、电子信息等) 等。

2025 Impact Factor：4.8

2025 CiteScore：10.3

Time to First Decision：12.5 Days

Acceptance to Publication：2.7 Days

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/nanomaterials

支持单位：