学习及工作经历（从博士开始）：

美国埃默里大学博士（2003.08-2008.05）

美国埃默里大学博士后（2008.06-2009.06）

美国麻省理工学院 Dreyfus 博士后（2009.06-2011.06）

中国人民大学研究员（2011.07-2013.12）

陕西师范大学教授（2014年至今）

研究领域：

分子电催化

能源相关小分子活化

奖励及荣誉：

2025，陕西省科学技术一等奖

2022，陕西高等学校科学技术奖一等奖

2020，国际卟啉与酞菁协会 “青年科学家奖”

2019，陕西省“新时代最美农工党员”

2019，陕西省“新时代优秀青年农工党员”

2018，教育部“霍英东青年教师基金”

2018，陕西省化学会“优秀青年奖”

2016，陕西省“中青年科技创新领军人才”

2015，陕西省“百人计划”

2011，中组部首批 “青年千人计划”

2009，美国Camille and Henry Dreyfus基金会“Dreyfus博士后奖”

2006，美国埃默里大学(Emory University)“Osborne R. Quayle奖”

2002，北京大学“五四青年奖”

主持的科研项目:

1．国家自然科学基金杰出青年基金，22325202，分子电催化，2024/01-2028/12，400万元。

2.“政府间国际科技创新合作”重点专项，2026YFE0104300，双功能金属咔咯聚合物催化剂研究及其在锌空电池中的应用，2026/03-2028/02，200万元。

3. 国家自然科学基金面上项目，22171176，非氧化还原活性金属离子对氧气活化和催化还原反应的影响机制研究，2022/01-2025/12，61万元。

4. 国家自然科学基金面上项目，21773146，金属离子电子结构调控对金属卟啉咔咯分子催化质子还原产氢影响的研究，2018/01-2021/12，61万元。

5. 国家自然科学基金面上项目，21573139，催化水氧化反应中影响氧氧成键的机制研究，2016/01-2019/12，67万元。

代表性成果（包括论文、专利、著作等）：

(1) Thermodynamic vs Kinetic Control of the Oxygen Reduction Reaction with Iron and Cobalt Porphyrin Atropisomers.

Haonan Qin， Yabo Wang， Tao Liu， Yuhan Xu， Haitao Lei， Xialiang Li， Wei Zhang， Shunichi Fukuzumi*， Wonwoo Nam*， Rui Cao* Journal American Chemical Society. 2026, 148, 933-943.

(2) A Trade-Off Between Thermodynamics and Kinetics of O₂ Binding for Highly Active and Selective Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction.

Haoyuan Lv, Jianqiang Feng, Haonan Qin, Jiwu Zhao, Qiqi Jing, Tao Liu, Yuhan Xu, Jinxiu Han, Wei Zhang, Ping Yang, Binju Wang*, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2026, 65, e7201620.

(3) Promoted O₂ Activation at a Co^III Center for Significantly Improved Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction.

Xialiang Li, Xiaotong Jin, Yuchen Cao, Jianqiu Zhu, Delong Duan, Qiancheng Luo, Bin Lv, Yuhan Xu, Yanzhen Zheng, Wei Zhang, Ran Long*, Linjuan Zhang*, Rongzhen Liao*, Rui Cao* Journal American Chemical Society. 2025, 147, 43199-43205.

(4) Mechanistic Studies of Catalytic O₂‑to‑H₂O₂ Conversion at a Single Cobalt Site.

Tao Liu, Jia Meng, Haonan Qin, Mengchun Zhang, Ning Sun, Benxing Mei, Huamin Li, Xue-Peng Zhang*, Jun Li*, Rui Cao* Journal American Chemical Society. 2025, 147, 22322-22328.

(5) Improving Electrocatalytic CO₂ Reduction over Iron Tetraphenylporphyrin with Triethanolamine as a CO₂ Shuttle.

Zhiyuan Yin, Mengchun Zhang, Yuchi Long, Haitao Lei, Xialiang Li, Xue-Peng Zhang*, Wei Zhang, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2025, 64, e202500154.

(6) Improving Active Site Local Proton Transfer in Porous Organic Polymers for Boosted Oxygen Electrocatalysis.

Qian Zhao, Qingxin Zhang, Yuhan Xu, Anhao Han, Haowen He, Haoquan Zheng, Wei Zhang, Haitao Lei*, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2024, 63, e202414104.

(7) The “Pull Effect” of a Hanging Zn^II on Improving the Four-Electron Oxygen Reduction Selectivity with Co Porphyrin.

Jinxiu Han, Huang Tan, Kai Guo, Haoyuan Lv, Xinyang Peng, Wei Zhang, Haiping Lin*, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2024, 63, e202409793.

(8) Switching Electrocatalytic Hydrogen Evolution Pathways through Electronic Tuning of Copper Porphyrins.

Xinyang Peng, Mengchun Zhang, Haonan Qin, Jinxiu Han, Yuhan Xu, Wenzi Li, Xue-Peng Zhang*, Wei Zhang, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2024, 63, e202401074.

(9) Adapting Synthetic Models of Heme/Cu Sites to Energy-Efficient Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction.

Jia Meng, Haonan Qin, Haitao Lei, Xialiang Li, Juan Fan, Wei Zhang, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2023, 62, e202312255.

(10) Coordination Tuning of Metal Porphyrins for Improved Oxygen Evolution Reaction.

Haoyuan Lv, Xue-Peng Zhang, Kai Guo, Jinxiu Han, Hongbo Guo, Haitao Lei, Xialiang Li, Wei Zhang, Ulf-Peter Apfel, Rui Cao* Angewandte Chemie International Edition. 2023, 62, e202305938.