来源:中山大学化学工程与技术学院

编辑整理:双一流高教

中山大学化学工程与技术学院消息,汪福宪已于2025年10月正式入职该院,担任教授、博士生导师。汪福宪主要从事光电催化与传感研究,其特色研究方向为超高纯电子大宗气体的在线监测、现场制备与应用,在半导体制造关键辅助材料领域取得了一系列具有自主知识产权的产业化成果。

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汪福宪的本科毕业于中山大学化学工程与工艺专业,获学士学位。此后,他前往德国深造,进入在化工领域具有传统优势的柏林工业大学(Technische Universität Berlin)攻读化学工程专业博士学位。汪福宪的博士导师是Roel van de Krol教授,后者主持了欧盟最大的光电催化制氢应用项目(PECDEMO)。在博士阶段,汪福宪主要从事光电催化制氢研究,承担了光电薄膜的制备与表征应用基础研究工作。他曾在接受采访时回忆,博士早期工作开展并不顺利,前三年没有一篇论文发表,但经过持续努力,最终于2013年毕业并获得博士学位。

完成博士学业后,汪福宪回国进入科研机构工作。根据公开信息,他曾在华南理工大学从事博士后研究,并于2019年6月完成博士后工作。

汪福宪的主要研究领域涵盖光电催化与传感、半导体光/电催化技术及其在能源、环境、检测领域的应用。目前以第一作者及通讯作者在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.,3篇)、《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)、《化学》(Chem)、《能源与环境科学》(Energy Environ. Sci.)、《先进功能材料》(Adv. Funct. Mater.)等国际顶级期刊上发表SCI论文20篇,其中包括自然指数期刊论文6篇。以第一发明人获授权PCT专利5项、中国发明专利7项,其中4项中国发明专利已成功转让并应用于量产线。

在光催化领域,汪福宪团队研发了K/Rb共修饰聚合型氮化碳光催化剂,首次实现了高选择性光催化二氧化碳还原协同乙醇氧化制同一种产物——乙醛,该策略能同时有效利用光生电子和空穴,为光催化二氧化碳资源化利用提供了新思路。在电催化领域,他报道了MoO₃/Ni(OH)₂上的直接甲醇氧化路径(direct MOR),而非传统上认为的经由NiOOH中间体的路径。该材料在1.52 V vs. RHE电位下表现出1000 mA cm⁻²的基准电催化MOR电流密度,接近100%的法拉第效率,优于目前所有的MOR电催化剂

汪福宪最具代表性的产业化成果,是其主导开发的电子级超高纯氢气发生器。该发生器采用SPE-PEM纯水电解技术,结合自主研发的纯化工艺,可实现超高纯度氢气的稳定输出。该产品已通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)和中国计量认证(CMA)双重认证,标志着其技术指标和产品质量达到了国家认可的最高标准。

据中山大学化学工程与技术学院官网信息,该超高纯氢气发生器已成功应用于央企、上市公司及民营企业的半导体量产线,实现了关键辅助材料的国产化替代。在半导体制造过程中,超高纯氢气是外延生长、化学气相沉积、金属化等关键工序所需的核心辅助气体,其纯度和稳定性直接影响芯片良率和器件性能。汪福宪团队的产品填补了国内在该领域的技术空白,打破了对进口产品的依赖。

在知识产权方面,汪福宪围绕超高纯氢气制备技术布局了完整的专利体系,已获授权相关PCT专利和中国发明专利多项。其中4项专利已成功转让并实现产业化应用。

汪福宪主持了多项国家级和省部级科研项目,包括国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年基金、中科院产业技术研究院产业化创新团队项目、广东省自然科学基金以及企业委托横向研发项目。他先后获得广东省科学院“百人计划”团队负责人称号。2022年,他与团队成员共同携《常温电催化甲醇安全在线制氢》项目参加第一届全国博士后创新创业大赛,在“创业赛”组与400多个团队激烈角逐,最终荣获总决赛铜奖,是全国唯一获奖的制氢项目。