日前，西安建筑科技大学作为第一单位完成的论文《金属氧化物/碳化物/碳纳米复合物：原位合成、表征、计算及其作为高效的对电极催化剂在染料敏化太阳能电池中的应用》（Metal Oxide/Carbide/Carbon Nanocomposites: In Situ Synthesis, Characterization, Calculation, and their Application as an Efficient Counter Electrode Catalyst for Dye-Sensitized Solar Cells）在国际能源领域高影响因子（impact factor，IF）的权威刊物《先进能源材料》（Advanced Energy Materials）上在线发表。
我国能源供应主要依赖于常规能源（煤、石油、天然气等）。但常规能源的资源有限性和开发利用带来的环境问题严重制约着经济和社会的可持续发展。从长远来看，可再生能源（太阳能、生物质能、地热、风能、潮汐等）的开发和利用是解决我国能源和环境问题的重要措施。论文《金属氧化物/碳化物/碳纳米复合物：原位合成、表征、计算及其作为高效的对电极催化剂在染料敏化太阳能电池中的应用》属于材料化学、物理化学、电化学、纳米技术、能源科学等前沿学科的交叉研究，以三嵌段聚合物F127为模板，采用原位化学合成技术，成功地合成了过渡金属化合物装饰介孔碳电催化材料。基于复合材料的设计原理，该材料充分利用了组成复合材料各组元间的协同效应，作为染料敏化太阳能电池（Dye-Sensitized Solar Cells, DSSC）的对电极催化剂，表现出卓越的电化学性能和光伏性能，能够与贵金铂电极DSSC的性能相匹配。此外，基于密度泛函理论的第一性原理，通过对电子结构和吸附类型的计算，成功地解释了材料呈现卓越催化活性的物理化学起源。第一性原理计算为开发新型高效电催化材料奠定了理论基础，在以往DSSC对电极的研究中是缺少的。这种性能卓越、成本低廉的过渡金属装饰介孔碳催化材料，有望实现其在太阳电池、燃料电池、制氢、储能、生物传感器，有机物降解、污染控制等领域的潜在应用，进而解决贵金属Pt催化材料面临的压力和挑战，促进非铂或类铂清洁能源催化材料的产业化进程。
该论文是由西安建筑科技大学材料与矿资学院教师云斯宁与大连精细化工国家重点实验室（DUT）马廷丽教授（现为日本九州工业大学教授）、美国威斯康星大学密尔沃基分校（University of Wisconsin-Milwaukee）J Chen教授、瑞典乌普萨拉大学（Uppsala University）A. Hagfeldt教授合作完成。《先进能源材料》（Advanced Energy Materials）和《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）同属《先进材料》（Advanced Materials）姊妹期刊，是纳米科学与纳米技术、多学科材料科学、普通材料科学和新能源材料类别中的权威期刊。
该论文是由西安建筑科技大学材料与矿资学院教师云斯宁与大连精细化工国家重点实验室（DUT）马廷丽教授（现为日本九州工业大学教授）、美国威斯康星大学密尔沃基分校（University of Wisconsin-Milwaukee）J Chen教授、瑞典乌普萨拉大学（Uppsala University）A. Hagfeldt教授合作完成。《先进能源材料》（Advanced Energy Materials）和《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）同属《先进材料》（Advanced Materials）姊妹期刊，是纳米科学与纳米技术、多学科材料科学、普通材料科学和新能源材料类别中的权威期刊。