环境光催化应用技术湖南省重点实验室于2014年1月获湖南省科技厅立项建设，2017年12月验收合格，2022年8月通过阶段性评估。实验室面向湖南新材料和环保行业发展的需求，针对人类社会可持续发展必然面临和亟待解决的环境污染控制与治理的重大科学课题，开展光催化应用技术相关的重要基础理论、关键技术及产业化装备的理论研究、成果转化与应用推广，致力于解决新材料、纳米技术和环境保护等领域若干关键共性技术问题，为光催化技术产业的发展提供理论基础和应用指导。

本实验室所属领域为材料，对接湖南省和长沙市“先进储能材料”和“环境治理技术及应用”等工业新兴及优势产业链。新材料产业是“国家战略性新兴产业”和“中国制造2025”重点发展的领域，也是湖南省优势产业和长沙市千亿级产业。实验室面向地方新材料产业的技术与人才需求，开展科学研究、技术研发、人才培养和社会服务，助力新材料产业的转型升级与高质量发展，为实现我省“三高四新”战略定位和使命任务作出积极的贡献。实验室主要分为四个研究方向：

研究方向1：光催化材料设计与制备。本研究方向针对半导体及新型光催化材料设计与制备、光催化材料的构效关系等方面进行深入系统研究，重点关注低维金属氧化物、硫化物、有机高分子等新奇结构光催化材料的控制合成、表界面特性、催化机制和构效关系等，为开发高效环境与能源光催化材料提供理论基础。本研究方向获国家自然科学基金6项、省部级项目18项，在Appl. Catal. B (IF=19.503)、Nano Energy (IF=17.881)、J. Mater. Chem. A (IF=12.732)、Chin. J. Catal. (IF=8.271)、Appl. Surf. Sci. (IF=6.707)等本领域重要期刊上发表论文30篇，入选ESI高被引论文5篇，得到了中国科学院院士、西北工业大学黄维教授，长江学者、湖南大学曾光明教授和大连理工大学全燮教授，以及英国皇家化学会会士、澳大利亚昆士兰大学王连洲教授等多位本领域权威学者的肯定评价；获省部级奖励3项，申请湖南省自然科学二等奖1项，其中，《超交联聚苯乙烯的结构改造与功能调控》等成果获2020年度湖南省自然科学三等奖、《基于新型功能材料的高效样品前处理新方法研究》等成果获教育部自然科学二等奖和广西省自然科学三等奖、《新型可见光催化材料的结构设计与作用机理研究》成果申报2021年度湖南省自然科学二等奖。本研究方向发展了多种兼具宽光谱响应能力和高电荷分离效率的新型光催化材料，揭示了光催化材料的可见光响应机制与电荷分离机理，丰富了光催化材料及其体系的研究，对人工光合光催化材料的结构设计具有重要的借鉴意义和参考价值，为促进光催化技术在环境污染治理与洁净能源生产等领域的应用，推动材料、化学和环境等学科的发展做出了积极的贡献。

研究方向2：光催化技术净化空气的应用研究。本研究方向重点关注甲醛、苯系物等典型有害污染物治理关键技术，研究典型气体污染物消除过程中在材料表面的残留情况以及光催化材料的表面微观结构的演化过程和变化规律，为纳米材料的规模化制备和纳米器件的功能性开发提供全新思路。本研究方向获长沙市科技局平台和人才计划50万元资助（室内空气净化材料与技术应用），承担湖南思源环保技术有限公司《空气净化器性能测试系统研究》等横向课题6项，到账横向课题经费56万元；授权《负载型催化剂及其制备方法》等国家发明专利7项。本研究方向开发光触媒材料、ESI橡胶制品异味消除剂、Pt负载型甲醛清除剂等密闭空间空气光催化净化产品6项，助力固得新材等企业新增销售额超8000万元，服务了湖南省空气治理技术与应用工业新兴优势产业链的发展，对保障国民健康和实施“健康中国”战略贡献了实验室的力量。

研究方向3：光催化技术处理废水的应用研究。本研究方向针对有害有机污染物和有毒重金属离子等各类环境污染物及废水，开发基于光催化原理治理污染物的耦合新技术，为医药废水、电镀废水、印染废水等的实际工业应用奠定基础，为重金属和有机污染物同步去除提供关键技术支撑。本研究方向立项国家自然科学基金项目1项，省部级项目4项，发表SCI论文12篇，《环境功能材料的构建及其对水体典型有机污染物的去除机制》成果获2020年度湖南省自然科学三等奖。承担银泰达环保集团有限公司《多元催化电解反应装置与高效催化材料开发》等横向开发课题10项，横向课题到账经费150万元。本研究方向开发Bi基光催化还原Cr(VI)材料、铁碳微电解材料、磁性复合铝系除磷材料等水处理系列产品6项，研发多元催化电解反应装置、固液垃圾处理设备、气膜法处理高氨氮废水设备等环境治理装备4项，助力银泰达环保、恒泰环保等企业新增销售额超1.5亿元，为解决水体中生物难降解有机污染物和重金属的污染问题提供了新的材料和技术，对环境治理技术及应用长沙市工业新兴优势产业链的发展起到了积极的促进作用。

研究方向4：新能源材料技术与应用。本研究方向是实验室近年来不断积累和发展起来的，主要面向我省产业规模和市场占有率全国第一的先进储能材料产业，重点开展铁基、锰基正极材料及其前驱体的升级和应用研究，开发新型水系二次电池材料、高比能量碳基材料，实现安全、绿色、高效储能，服务地方新能源汽车和先进储能材料产业。本研究方向立项国家自然科学基金3项，省部级项目10项，承担横向委托项目2项，发表SCI收录论文12篇，授权国家发明专利5项；获省部级奖励3项，其中，《动力型磷酸铁锂正极材料多重改性与产品制备关键技术开发及锂电池应用》成果获2020年度获中国产学研合作创新成果奖二等奖。动力电池用球形磷酸铁锂复合正极材料关键技术及其产业化、高性能锰酸锂正极材料及其前驱体关键技术和产业化等技术成果湖南雅城新材料有限公司新增销售额超80亿元，为服务湖南先进储能材料产业的转型升级与高质量发展做出了积极的贡献。

实验室现有固定人员43人，其中，教授11人、副教授15人，具备高级职称的人员占比达到了60.5%；博士39人，占比91%；35岁以青年教师11人，35至45岁中青年教师18人，45以上教师14人，占比分别为26%、42%和32%，形成了一支结构合理、年富力强的实验室队伍。实验室依托光催化工程技术湖南省高校科技创新团队，该团队于2013年以优秀成绩通过湖南省教育厅的验收，是省内同层次高校中唯一获得优秀验收结论的团队。2018年以来，实验室采用培育与引进相结合的方式，汇聚了一批聚焦光催化材料、环境净化材料和先进储能材料方向的高层次人才。目前，实验室拥有国家百千万人才工程中青年专家1人，入选湖南省“新世纪121人才工程”、湖南省“121创新人才工程”、湖南省100个科技创新人才、长沙市优秀杰出创新青年等人才工程7人，受聘湖南大学、湖南工业大学、桂林理工大学、衡阳师范学院等高校的博士和硕士生导师共计11人，打造了一支学术水平高、创新能力强的实验室队伍。实验室拥有场地面积1700平米，购置仪器设备919台（套），其中，场发射扫描电镜、X射线衍射仪、比表面积及孔径测定仪等单价10万元以上的大型仪器设备29台（套），大型仪器设备总值1870万元。本实验室与国际光催化研究领域的知名专家和学者建立了紧密的合作关系，先后邀请30余名专家学者参加实验室学术年会或给予指导。2018年以来，实验室主办或联合举办学术会议9次、学术委员会会议4次，实验室影响力不断增强。