新能源合成与低碳智造实验室，依托华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，致力于新型能源材料的设计开发与绿色低碳制造，助力国家清洁能源转型及碳中和战略的早日实现。实验室有多个硕士研究生、博士后及本科实习位置，热诚欢迎感兴趣的同学进行联系（邮箱：yaoyg@hust.edu.cn）

在研项目：

1. 国家自然科学基金-面上（2024-2027）,科技部重点研发-青年（骨干，2022-2026）
2. 湖北省重点研发计划（2024-2026），湖北省创新群体（骨干，2023-2026）
3. 深圳市科创委国际合作项目（2023-2025），北京分子科学国家研究中心课题（2025-2026）
   
4. 华科交叉研究支持项目（2023-2025），浙江省实验室开放基金（2024-2025）
   
5. 人才项目：达摩院青橙奖（2022），武汉英才-氢能（2021），国家青年人才（2020）
6. 学生项目：青年科学基金（石文辉），博士后面上项目（陈金丽），研究生创新基金（林诚）

一个清洁、可持续发展的电气化世界（An electrified world）

特色研究方向如下：

1. 新能源材料(合金催化、电池材料)

代表方向：高熵合金催化剂 https://www.bilibili.com/video/BV1UR4y1H7JA?spm_id_from=444.41.0.0

代表文章

1. High-entropy nanoparticles: Synthesis-structure-property relationships and data-driven discovery. Science, 2022, 376, 3103.
   
2. Carbothermal shock synthesis of high-entropy-alloy nanoparticles. Science, 2018, 359, 1489-1494. (Cover)
3. MoZn-Based High Entropy Alloy Catalysts Enabled Dual Activation and Stabilization in Alkaline Oxygen Evolution. Sci. Adv. 2024, 10, 1–13.
   
4. Ambient Hydrogenation of Solid Aromatics Enabled by a High Entropy Alloy Nanocatalyst. Nat. Commun. 2024, 15, 5806.
5. Denary oxide nanoparticles as highly stable catalysts for methane combustion. Nature Catalysis, 2021, 4, 439-439.

2. 清洁低碳制造（电热催化、绿色燃料）

代表文章

1. Programmable Heating and Quenching for Efficient Thermochemical Synthesis. Nature 2022, 605, 470–476.
   
2. Interlayer-Expanded Carbon Anodes with Exceptional Rates and Long-Term Cycling via Kinetically Decoupled Carbonization. Joule 2025, 101812.
3. Transient and General Synthesis of High-Density and Ultrasmall Nanoparticles on Two-Dimensional Porous Carbon via Coordinated Carbothermal Shock. Nat. Commun. 2023, 14, 2294.
4. Extreme mixing in nanoscale transition metal alloys. Matter, 2021, 4, 2340-2353.
5. High temperature shockwave stabilized single atoms. Nature Nanotechnology, 2019, 14, 851-857.

3. 快速智能开发（自动化、机器学习）

代表文章

1. Wood-Inspired Metamaterial Catalyst for Robust and High-Throughput Water Purification. Nat. Commun. 2024, 15, 2046.
2. Highly Efficient Chemical Production via Electrified, Transient High-Temperature Synthesis. eScience 2024, 100253.
3. Computationally aided, entropy-driven synthesis of highly efficient and durable multi-elemental alloy catalysts. Sci. Adv. 2020, 6, eaaz0510.
   
4. High-throughput, combinatorial synthesis of multimetallic nanoclusters. PNAS, 2020, 117, 6316-6322.

4. 绿色可持续发展（负碳过程、循环经济）

代表文章

1. Regenerated Graphite Electrodes with Reconstructed Solid Electrolyte Interface and Enclosed Active Lithium Toward >100% Initial Coulombic Efficiency. Adv. Mater. 2024, 2312548.
2. Atomistic Observation and Transient Reordering of Antisited Li/Fe Defects toward Sustainable LiFePO4. Energy Environ. Sci. 2024, 17, 7749-7761.
3. Transient and Dry Recycling of Battery Materials with Negligible Carbon Footprint and Roll-to-Roll Scalability. Energy Environ. Sci. 2023, 16, 2561-2571.
   
4. Rejuvenating LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 Cathode Directly from Battery Scraps. eScience 2023, 100091.
   
5. Kinetics Dominated, Interface Targeted Rapid Heating for Battery Material Rejuvenation. Adv. Energy Mater. 2024, 2404838.