(负责人：包金小)
一、研究领域：
（1） 稀土纳米粉体制备及高性能稀土陶瓷研究。
解决现有工业化制备氧化锆复合陶瓷粉体的成本高、容易团聚、环境污染大等问题。阐明高能球磨的各种工艺参数及氧化锆粒度大小对陶瓷粉体影响的相关规律。获得一套先进纳米氧化锆粉体制备工艺，为复合陶瓷的产业化提供保障。在获得氧化锆纳米粉体的前提下解决颜色饱和度差及高强度结构陶瓷的机械强度不够的问题。
（2） 稀土复合永磁体开发研究。
围绕稀土复合永磁体制备和磁性增强机制，开发高性能稀土永磁材料制备关键技术；另一方面开展稀土基磁制冷材料的性能研究与开发，力争获得具有应用前景的室温磁制冷材料。同时阐释重稀土元素分布在磁性增强中的作用机理。建立主相晶粒内部、晶粒边界、晶间相中稀土元素Nd、Dy的扩散和分布规律，从成相的稳定性、原子结合能、元素浓度差异揭示烧结(NdDy)-Fe-B双主相复磁体Nd、Dy等元素的扩散机制。
（3） 微波辅助稀土先进材料制备研究。
采用微波绿色冶金制备稀土先进陶瓷材料，并阐明微波电磁场与稀土新材料相互作用机理，厘清微波电磁场作用下诱导稀土陶瓷材料原位生长的演化规律，建立微波场作用下稀土陶瓷晶体生长过程中原子扩散模型，揭示微波促进扩散的机制和微波非热效应的物理本质，为开发利用微波绿色冶金技术制备稀土先进陶瓷的应用提供科学依据。
（4） 氢能及稀土掺杂离子器件开发。
基于掺杂CeO2电解质材料进行研究，探究掺杂CeO2的固态相变、掺杂元素对氧化铈复合陶瓷相变的影响，分析相变对掺杂氧化铈固体电解质材料性能的影响。此外也对高催化性能的电极材料开发进行系统的研究。同时开展固体氧化物电解池方面的研究，利用新型阴极材料的设计和开发实现H2O/CO2的电解并制备高附加价值的化学产品。研究纳米催化剂材料的合成条件、氧化物添加、合金组分、载体掺杂、表面缺陷、晶面取向等因素对直接醇类燃料电池催化剂电催化性能的影响，掌握催化剂材料制备的关键技术，明确提高催化剂性能的有效途径，完善催化剂制备理论。此外也开展石墨烯制备以及纳米稀土氧化物等相关的研究。
（5） 稀土催化材料的开发研究。
基于传统光催化材料中光生电荷复合率高、光吸收范围窄和量子效率低等难题，利用稀土材料所具有的上转换发光特性有效复合改性半导体基光催化材料。通过热处理法和原位化学还原法制备出兼具表面稀土材料负载和表面稀土元素掺杂的新型纳米复合光催化材料。首先，利用稀土材料所具有的上转换发光特性有效提升光催化材料的光吸收范围。其次，利用表面负载稀土材料为材料中光生电荷的传输提供新的传输通道。最后，利用表面稀土元素掺杂有效制备出杂质能级等特殊结构，进一步缩减光催化材料的带隙结构。并采用密度泛函理论计算为所制备的新型材料提供理论依据。最终制备出光吸收范围广、效率高且具有优良电荷迁移性能的新型复合光催化材料，为稀土材料与光催化技术的有效结合提供科学依据。
二、团队组成：
本团队为内蒙古自治区创新团队，固定科研人员11人，其中，教授3人，副教授3人，讲师5人，博士研究生3人，硕士研究生15人。拥有内蒙古自治区杰出青年1人，草原英才2人，新世纪人才2人，内蒙古自治区科技英才计划-领军人才1人，包头市最美科技工作者1人、包头市高层次人才1人、bv伟德源自英国始于1946科技创新突出贡献奖1人。
三、科研项目：
团队先后承担或参加国家重点研发计划、国家自然科学基金5项、内蒙古自然科学基金9项、内蒙古科技计划项目5项，与科研院所合作研发等各类科研项目10余项，项目到校经费近800万元。
四、科研成果：
（1）专利：申请国家发明专利29项，获得13项，公开16项。
（2）论文：《Science Bulletin》、《Advanced Science》、《Chemical Engineering Journal》、《ACS Catalysis》、《Electrochimica Acta》、《Chinese Journal of Catalysis》、《Journal of the European Ceramic Society》，科学通报，中国稀土学报等国内外重要学术刊物上发表论文100余篇。
（3）专著：出版《氧化锆陶瓷制备及应用》、《Magnetic and Calorimetric Study of the Magnetocaloric Effect in Intermetallics Exhibiting First-order Magnetostructural Transitions》、《磁制冷材料的相变与磁热效应》等著作8部。
（4）成果转化应用：原创性成果“稀土稳定彩色氧化锆绿色可控制备及产业化”通过内蒙古自治区产权交易中心挂牌交易并成功在稀土高新区相关企业转化应用，突破了自治区高校科研人员原创成果专利转化应用的最高值，该专利 10 年授权使用费为350 万元的基础上收取每顿粉体售价（30 万元/吨）的 13%，不仅起到了高校原创性成果应用转化的引领示范性作用，而且实现了内蒙古特色资源稀土材料的高值化利用，该成果被自治区科协提名推荐第二十四届中国求是杰出青年成果转化奖。
