王熙

男， 北京交通大学， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2000.9-2004.7 内蒙古大学 材料化学 学士
2004.9-2007.7 中科院过程所 化学工程 硕士
2007.9-2010.7 中科院化学所 物理化学 博士
2010.9-2015.9 日本国立物质材料研究所（NIMS）JSPS博士后、ICYS研究员
2015.9- 北京交通大学 物理科学与工程学院 教授 国家级青年人才

研究领域和兴趣

精准电子结构解析科学，X射线谱学，高端仪器制造，原位表征

主要业绩

王熙，北京交通大学教授、博士生导师，长期从事精准电子结构科学、X射线谱学与高端科学仪器研究。围绕“材料功能由什么电子结构决定”这一核心问题，发展XAS/XES及原位、时间分辨表征方法，提出精准电子结构科学理念，探索从原子/团簇结构到功能电子态的定量关系。
团队致力于精准电子结构科学（Precision Electronic Structure Science, PESS）：精准电子结构科学，以活性电子态为核心对象，以 C–V–D 为统一理论语言，以五维精准度为计量尺度，通过 X 射线谱学、理论计算和 AI4S，识别决定材料功能的关键电子态，并实现电子态精准调控与材料反向设计。
其核心概念是活性电子态（Active Electronic State, AES）：在特定环境和时间尺度下，对材料目标功能起主导作用的电子态；核心方法是活性电子态计量学（Active Electronic-State Metrology），即定量测量活性电子态的能量、占据、轨道/原子贡献、耦合及动态演化，并结合AI4S实现电子结构解析、功能预测与材料反向设计。

功能贡献定义活性电子态：
ASCᵢ⁽ᴾ⁾ = | ∂P / ∂qᵢ | · Wᵢ
P 为目标功能（如催化活性、发光效率、载流子输运或材料寿命）；qᵢ 表示第 i 个电子态的特征，包括能量、占据、空间分布、轨道贡献和耦合等；Wᵢ 为由实验与理论共同确定的权重；ASC 表示该电子态对功能 P 的贡献度。
当 ASCᵢ⁽ᴾ⁾ > ξ 时，可将相应电子态定义为该功能的活性电子态。

精准电子结构科学，就是把决定材料功能的活性电子态找出来、测得准、算得清、调得动，并最终实现反向设计。

相关成果入选中国科学院《2021科学发展报告》，以第一完成人获2023年度北京市自然科学二等奖等2项。以通讯作者发表发表Nat. Nanotech.、JACS、Angew. Chem.、Adv. Mater.、Joule、AIChE J.等SCI论文150余篇，总被引20000余次，H指数75，ESI高被引10篇。申请相关专利80余件，获授权发明专利、软件著作权等覆盖光源系统、单色器、系统集成的完整知识产权体系。自研桌面X射线谱仪国内市场占有率超50%，销售额达3.5亿元。现任《纤维素科学与技术》副主编、iScience（Cell子刊）编委、中国化学会“分子光子学与激发态化学专业委员会”委员及秘书，中国仪器仪表学会高级会员。

代表成果

1.Jingnan Wang; Kaiheng Zhao; Yongbin Yao; Fan Xue; Fei Lu; Wensheng Yan; Fangli Yuan; Xi Wang ; Ferromagnetic Fe-TiO2 spin catalysts for enhanced ammonia electrosynthesis, Nature Communications, 2025, 16(1): 1129
2. Yongbin Yao, Jingnan Wang, Fei Lu, Wenlin Li, Bingbao Mei, Lifeng Zhang, Wensheng Yan, Fangli Yuan, Guiyuan Jiang, Sanjaya D Senanayake, Xi Wang*, Suppressing COx in oxidative dehydrogenation of propane with dual-atom catalysts. Nat. Commun. 2025, 16, 4639
3. S Chai, F Xue, Y Shao, Y Yao, J Li, X Wang*, Cs+‐enabled stabilization of sub‐nanometer Pt‐bimetallic catalysts for propane dehydrogenation. AIChE J. 2025, e18756
4. Menglong Sun, Jiabin Chen, Zhibin Zhang, Yuan Jing, Mengze Zhao, Lili Chen, Kaihui Liu, Chuang Zhang, Xi Wang*, Jiannian Yao, Ferromagnetic Ordering Outperforms Coordination Effects in Governing Oxygen Reduction Catalysis on High‐Index Nickel Single Crystals. Angewandte Chemie International Edition 2025, e202504869
5. Yuhang Gao, Menglong Sun, Yuan Jing, Kaiheng Zhao, Lili Chen, Yangyang Guo, Zhiqin Liang, Yijun Yang, Fangli Yuan, Tingyu Zhu, Xi Wang*, Jiannian Yao, Electrocatalytic C–S Cross‐Coupling via Engineered Frustrated Lewis Acid‐Base Pairs for High‐Efficiency Methanesulfonate Synthesis, Angewandte Chemie International Edition 2025, e202509851
6. Q Liu, Y Yao, J Li, J Wang, L Chen, W Li, Y Guo, S Yao, Y Yang, X Wang*, Stable cobalt–zeolite propane‐dehydrogenation catalysts enabled by reaction‐driven reconstruction. Angewandte Chemie International Edition 2025, e202505628
7.Panpan Li, Yongbin Yao, Wenhui Zhong, Wangliang Li, Qing Zhu, Xi Wang*, Jun Jiang, Redox‐driven in‐situ Formation of Bimetallic Catalysts via Sn2+/Sn4+ Interconversion. Angewandte Chemie International Edition e202502118 
8.Y Yao, J Wang, Q Liu, C Yu, Z Gao, F Yuan, X Wang*. Improving the Selectivity and Stability of Supported Cobalt Catalysts via Static Bi‐Doping and Dynamic Trace CO2 Co‐feeding during Propane Dehydrogenation. Angew. Chem. Int. Ed., 2024, 136, e202415295.
9. F Lu, J Wang, S Chai, Y Wang, Y Yao, X Wang* Asymmetric Coupled Binuclear‐Site Catalysts for Low‐Temperature Selective Acetylene Semihydrogenation. Angew. Chem. Int. Ed., 2024, 136, e202414719.
10.Y Li, K Sun, Y Fu, S Wang, C Zhuge, X Yin, Z Yang, Z Li, D Liu, X Wang*, D He, “Bowling Collision Effect” of CoMo6 Polyoxometalate Units Enables Wide Temperature Range from− 20 to 60° C and Dendrite Mitigation Li‐S Batteries. Adv. Mater., 2024, 2406343
11.Y Gao, J Wang, M Sun, Y Jing, L Chen, Z Liang, Y Yang, C Zhang, J Yao, X Wang*, Tandem Catalysts Enabling Efficient C− N Coupling toward the Electrosynthesis of Urea. Angew. Chem. Int. Ed., 2024, 136, e202402215
12.Y Yang, C Miao, R Wang, R Zhang, X Li, J Wang, X Wang*, J Yao* Advances in morphology-controlled alumina and its supported Pd catalysts: synthesis and applications. Chem. Soc. Rev., 2024, 53, 5014-5053
13.L Pan, J Wang, F Lu, Q Liu, Y Gao, Y Wang, J Jiang, C Sun, J Wang, X Wang*, Single‐Atom or Dual‐Atom in TiO2 Nanosheet: Which is the Better Choice for Electrocatalytic Urea Synthesis? Angew. Chem. Int. Ed., 2023, 135 (8), e202216835
14.P Li, X Zhang, J Wang, Y Xue, Y Yao, S Chai, B Zhou, X Wang*, N Zheng, Engineering O–O Species in Boron Nitrous Nanotubes Increases Olefins for Propane Oxidative Dehydrogenation. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144 (13), 5930-5936
15.Y Yang, X Liu, Z Zhu, Y Zhong, Y Bando, D Golberg, J Yao, X Wang* The role of geometric sites in 2D materials for energy storage. Joule 2018, 2 (6), 1075-1094
16.J Dong, Y Xue, C Zhang, Q Weng, P Dai, Y Yang, M Zhou, C Li, Q Cui, X Wang* Improved Li+ Storage through Homogeneous N‐Doping within Highly Branched Tubular Graphitic Foam. Adv. Mater. 2017, 29 (6), 1603692
17.Y Yang, DM Tang, C Zhang, Y Zhang, Q Liang, S Chen, Q Weng, M Zhou, X Wang* “Protrusions” or “holes” in graphene: which is the better choice for sodium ion storage? Energy Environ. Sci. 2017 10 (4), 979-986
18. Fei Lu; Jingnan Wang; Shanshan Chai; Yan Wang; Yongbin Yao; Xi Wang ; Asymmetric Coupled Binuclear‐Site Catalysts for Low‐Temperature Selective Acetylene Semi‐hydrogenation, Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64: e202414719
15. 王熙; 柴姗姗; 杨一君; 杜雨庭 ; 2021-12-7, 中国, ZL202011553424.2
16. 王熙; 王艳; 杨一君; 陆飞 ; 2021-9-17, 中国, ZL202011555224.0
17. 刘江伟; 小出康夫; 大里啓孝; 王熙; リャオメイヨン ; トリプルゲートＨ−ダイヤモンドＭＩＳＦＥＴ及びその製造方法, 2020-6-5, 日本, 特許第713167号
18. 王熙; 周云瞻; 袁方利; 梁奇锋; 杨一君; 王雅静; 刘欢 ;2020-9-8, 中国, ZL201711094346.2

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