机器人AI辅助的分子电子学中复杂分子系统的研究
智能材料数据库与机器人传感平台
光与电催化C–F键活化:全氟和多氟烷基物质的完全脱氟策略
机器人AI辅助的分子电子学中复杂分子系统的研究
本项目致力于突破传统分子电子学实验在规模、复杂度与可重复性上的瓶颈,构建一个由机器人自动化、人工智能算法与自组装单分子膜(SAMs)技术深度融合的新一代研究平台。
技术亮点
- Full-Process全流程机器人自动化平台(从分子到器件)
- 混合自组装膜(Mixed SAMs)高通量探索策略
- 基于“点击化学”的复杂分子膜结构构建
- AI 智能实验规划与数据库构建

智能材料数据库与机器人传感平台
本项目旨在开发一个集成的智能材料数据库与机器人感知平台,将先进材料科学与自主机器人实验相结合。该智能材料数据库将利用基于实验数据、计算模拟数据和文献数据训练的机器学习模型,对多种材料(如聚合物、二维材料以及MOFs/COFs)的性能进行整理、组织与预测。通过与机器人感知平台的集成,该系统能够实现对上述材料的高通量、实时表征,并自动完成关键实验任务。
技术亮点
- 高通量数据生成与采集,支撑智能材料数据库构建
- 机器人驱动的高重复性数据生成机制
- 多阵列传感实现多目标分子识别
- AI 赋能的新材料开发

光与电催化C–F键活化:全氟和多氟烷基物质(PFAS)的完全脱氟策略
本项研究将持久性有机污染物(PFAS)修复转变为一种可扩展的“智能”技术。利用高通量、数据驱动的工作流程加速多种PFAS脱氟降解的催化剂的开发,为在复杂废物中降解持久性“永恒化学品”提供了一种具有成本效益和能源效率的解决方案。
技术亮点
- 高通量机器人筛选平台:一个自动化的固液处理和光反应器系统。
- AI驱动的材料设计:光催化和电催化性能预测。
- 主动学习反馈循环:连接人工智能与机器人之间的“大脑”。
概况
西交利物浦大学AI机器人科学家实验室(AI-RSL)建设项目于2025年8月1日正式启动。该实验室的成立,标志着西交利物浦大学(XJTLU)在迈向全球材料研究与技术创新领军者的道路上迈出了关键一步。作为先进材料研究中心(AMRC)旗下的一项战略举措,本项目得到了西交利物浦大学理学院(SCI)的大力支持,致力于在人工智能、机器人技术与化学科学的交叉前沿,打造全球领先的机器人科学家实验室。依托高校与企业的跨学科合作,实验室将系统推进硬件集群部署、核心算法研发与智能系统集成,显著提升研究精度、效率与速度,从而为跨学科创新、教学方法及高质量研究成果树立新标杆。
我们的核心愿景是,在西交利物浦大学理学院与先进材料研究中心的坚实基础上,构建一个集自动化实验执行、高通量精准测试、人工智能驱动决策与复杂大数据深度挖掘于一体的下一代科学研究旗舰平台。实验室的核心规划是:部署由人工智能驱动的机器人实验员,实现7×24小时不间断、高精度的自主实验,从而大幅提升新材料研发效率,突破传统科研中的人力局限、数据孤岛与重复劳动,最终将整体研发效率提升一个数量级,并为能源、医疗、环境等关键领域的重大挑战提供创新解决方案。
除研究职能外,AI-RSL 还将在教育领域发挥关键作用。通过让学生接触并亲身实践人工智能与机器人驱动的技术,该实验室将帮助他们做好充分准备,在人工智能驱动的研究与产业生态中蓬勃发展。同时,实验室将彰显西交利物浦大学作为一所具有前瞻视野的学府,始终将创新与跨学科合作置于首位,从而吸引顶尖人才,培育充满活力的学术社区。这种对研究与教育的双重关注,确保了AI-RSL将对大学乃至更广阔的科学领域产生深远而持久的影响。
愿景
AI-RSL 致力于将先进的人工智能与机器人技术深度融合于化学与材料科学领域,从而提升、优化并革新 AMRC、SCI 及西交利物浦大学的整体研究能力。其核心目标在于将传统实验工作流程转变为智能、数据驱动且标准化的自动化流程,以增强创新能力、提高效率并提升生产力。本实验室秉持引领变革的使命,志在重塑下一代研究与教学方法,将西交利物浦大学打造为全球公认的化学与材料科学前沿研究枢纽。
为实现这一愿景,AI-RSL 将重点推进以下三项战略目标:
核心成员
Prof. Li Yang – Professor
Dr. Lifeng Ding – Senior Associate Professor
Dr. Yi Lin – Associate Professor
Dr. Chenguang Liu – Associate Professor
Dr. Qiuchen Dong – Assistant Professor
Dr. Zhenghao Wu – Assistant Professor
Dr. Danlei Li – Assistant Professor
Dr. Jianbo Li – Postdoctoral Researcher
Mr. Qi Zhang – Senior Technician
重点项目