黄嘉兴

男， 西湖大学， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1995–2000　中国科学技术大学（USTC）化学物理专业，理学学士
2000–2004　加州大学洛杉矶分校（UCLA）化学专业，博士
2004–2007　加州大学伯克利分校，米勒研究学者（Miller Research Fellow）
2007–2013　西北大学材料科学与工程系，助理教授
2011–2013　西北大学材料与制造领域 Morris E. Fine 青年讲席教授
2013–2017　西北大学材料科学与工程系，副教授
2017–2021　西北大学材料科学与工程系，教授
2021年8月至今　西湖大学材料学讲席教授

研究领域和兴趣

新型高分子材料，胶体界面，碳基结构材料，金属防护，低废生物质加工，适用于超透明体系的光学成像技术以及材料科学赋能的未来产业。

主要业绩

除早期青年科学家奖外，另获：2014 Fissan-Pui-TSI奖、2014古根海姆奖（当年化学学科唯一获奖者、化学领域几十年最年轻）、2016洪堡研究奖（该奖史上最年轻获奖者）、2017教育部长江讲座教授、2020美国科学促进会会士、2021欧洲科学与艺术学院院士。任《Accounts of Materials Research》创刊主编。

代表性成果：

1. 氧化石墨烯相关

氧化石墨烯双亲性：提出并验证其具双亲性，可在气-液、油-水、固-水界面活性并降低界面能，且受尺寸和pH调控；可作二维表面活性剂分散无机碳材料和共轭高分子，奠定溶液加工、界面组装与超结构基础。提出氧化石墨烯纳米胶体，并用于蛋白荧光检测。

氧化石墨烯膜水中稳定性机制：揭示离子交联与脱水共价交联作用是GO膜在水中稳定的关键，解答了这一长期困惑并刷新了人们对其基础力学性能及性能调控的认知。

面团状氧化石墨烯，以及玻璃态块体二位材料等。

2. 荧光淬灭显微镜（FQM）：提出长程能量转移荧光淬灭成像并发明FQM，实现二维材料在多种衬底上的快速光学成像，质量媲美SEM，已被广泛采用。

3. 抗团聚纸团状超细颗粒：以氧化石墨烯为模型，用气溶胶毛细压缩制备纸团状颗粒，无需表面修饰即可在多种溶剂中分散，压块后可再分散；在超电容、电催化、锂金属电池、水处理、润滑等方面表现优异，开创以形貌调控胶体分散性的新思路。

4. 碳纳米管工业溶剂“鸡尾酒”：发现基于电荷转移的工业溶剂体系，无需添加剂即可高效分散碳纳米管，形成稀分散液、高浓度浆料、凝胶乃至橡皮泥态，适配喷涂、旋涂、印刷、3D打印、辊压等，并可调节流变和蒸发。

5. 蓝光光盘半随机花纹：发现其纳米花纹为优异陷光结构，复制到太阳能电池可提高光吸收；揭示蓝光光盘花纹共性，提出以信息加工算法设计承载信息且具物理功能的新材料。

6. 流动电催化（Fluidized electrocatalysis）：提出并发展抗疲劳的流动电催化，借助催化剂颗粒与电极的动态碰撞，将连续电催化反应先离散、再整合，以强化传质，抑制烧结与毒化，使单颗粒电催化效率提升数个数量级。

7. 材料科学公共卫生策略：新冠疫情期间倡导物质科学与公共卫生医工结合，牵头发表全球首篇相关科研倡议，提出通过物化调控飞沫液滴降低传染性；促成美国NSF发布紧急项目征集，并通过媒体促进科普、抗击阴谋论。

代表成果

1. Wenming Song, Mingtao Chen, Dasai Ban, Xiaole Miao, and Jiaxing Huang* “Chemically etched lithium metal anode with a quasi-single-crystalline (110) surface” Watt, 2026, 1, 6
C&E News, “Simple bath readies lithium-metal anodes for long-range EVs”

2. Kan Liu, Hun Park, Huitong Deng, Fan Guo, Dianyi Liu, and Jiaxing Huang* “Direct Fabrication of Dense Monolayer Coatings from Unpurified Crude Suspensions of Colloidal Sheets” Journal of the American Chemical Society, 2025, 147, 42342–42350

3. Pengyu Chen and Jiaxing Huang* “Mitigating electrode erosion through molten metal confinement in ceramic nanowire networks” Matter, 2025, 8, 102251

4. Dasai Ban, Mingtao Chen, Fan Guo, Shengnan Xu, and Jiaxing Huang* “Solution Synthesis of Single Crystalline Zinc Nanowires” Journal of the American Chemical Society, 2025, 147, 9062–9066

5. Haiyue Huang, Hun Park and Jiaxing Huang* “Self-crosslinking of Graphene Oxide Sheets by Dehydration” Chem, 2022, 8, 2432–2441
C&E News, “Dehydration causes graphene oxide sheets to undergo self-crosslinking”
Science Bulletin, “Reactions between graphene oxide sheets cause irreversible agglomeration”
Chem, “To disperse or not to disperse: A hidden piece of chemistry of graphene oxide”

6. Kevin Chiou and Jiaxing Huang* “Cresol-carbon nanotube charge-transfer complex: Stability in common solvents and implications for solution processing” Matter, 2020, 3, 302–319

7. Zhilong Yu, Murat Kadir, Yihan Liu and Jiaxing Huang* “Droplet-capturing Coatings on Environmental Surfaces Based on Cosmetic Ingredients” Chem, 2021, 7, 2201–2211
C&E News: “Could a gel coating catch viruses? Researchers hope sticky films can take respiratory droplets out of the air”
Nature Review Chemistry: “Surface coating captures droplets”
Fast Company: “This coating makes infectious airborne droplets stick to surfaces”
Agence France Presse (AFP): “US Scientists develop coating to capture airborne droplets”
Popular Science: “New plexiglass coating can trap viral aerosols”

8. Haiyue Huang, Chunhai Fan, Min Li, Hua-Li Nie, Fu-Bing Wang, Hui Wang, Ruilan Wang, Jianbo Xia, Xin Zheng, Xiaolei Zuo, and Jiaxing Huang* “COVID-19: A Call for Physical Scientists and Engineers” ACS Nano, 2020, 14, 3747–3754 (Perspective on the hypotheses, questions and research needs in physical sciences and engineering to address challenges associated with the spread of infectious respiratory diseases)

9. Yi-Ge Zhou*, Yijin Kang* and Jiaxing Huang* “Fluidized Electrocatalysis” CCS Chemistry, 2020, 2, 31–41 (featured on the front cover)
C&E News, “Free-floating electrocatalysts outperform tethered ones”
Chemical Processing Magazine, “Fluidization Foils Electrocatalyst Fatigue”

10. Alane Tarianna O. Lim, Chenlong Cui, Hee Dong Jang and Jiaxing Huang* “Self-healing Microcapsule-thickened Oil Barrier Coatings” Research, 2019, Article 3517816
Selected for Best Paper Award in 2021
C&E News, “Liquid film self-heals and sticks to metals”
News Atlas, “Self-healing coating protects metals from corrosion”
Tribology & Lubrication Technology (TLT), “Self-healing coating to prevent corrosion”

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