当n型半导体与电解质接触时，元串半导体和电解质中的费米能级之间的差异促进电子从光电阳极转移到电解质，导致半导体表面处向上的能带弯曲。

长期从事新型光功能材料的基础和应用探索研究，光玫瑰葡果在低维材料、纳米光电子学等方面做出了开创性贡献。此外，变成研究人员展示了在金属箔上分层石墨烯合成的批量生产方法，证明了其技术可扩展性。

价水2016年分别获得日经亚洲奖（NikkeiAsiaPrizes);联合国教科文组织纳米科技与纳米技术贡献奖（UNESCOMedalForContributiontotheDevelopmentofNanoscienceandNanotechnologies);2015年获得ChinaNANO奖（首位华人获奖者）。这项工作展示了设计双极膜的策略，元串并阐述了其在盐度梯度发电系统中的优越性。就像在有机功能纳米结构研究上，光玫瑰葡果考虑到纳米结构在无机半导体领域所取得的非凡成就，光玫瑰葡果作为一类重要的光电信息功能材料，有机分子结构的多样性，可设计性以及材料合成及制备方法上的灵活性都使得有机纳米结构的研究尤为重要。

主要从事纳米碳材料、变成二维原子晶体材料和纳米化学研究，变成在石墨烯、碳纳米管的化学气相沉积生长方法及其应用领域做出了一系列开拓性和引领性工作，是国际上具有代表性的纳米碳材料研究团队之一。对于纯PtD-y供体和掺杂的受主发射，价水最高的PL各向异性比分别达到0.87和0.82，价水表明供体的激发各向异性能可以有效地转移到受体上，并具有显著的放大作用。

此外，元串利用石墨烯的柔韧性和石英纤维的高强度等优点，可以将所制备的GQFs编织成具有可调片电阻的平方米级GQFF。

近期代表性成果：光玫瑰葡果1、光玫瑰葡果Angew: 调节单原子掺杂二氧化钛中晶格氧的电荷转移以HER中科院化学研究所姚建年院士和北京交通大学王熙教授分别以TM1/TiO2和HER为模型催化剂和模型反应，系统地研究了催化作用下的电荷转移。D)S@NCO-HS、变成S@Co3O4-HS和S@Co3O4-NPs电极在0.2C的循环性能。

图3NCO-HS的结构表征A)NCO-HS和Co3O4-HS的XRD图谱，价水内插为(220)和(311)面的局部放大。元串F)NCO-HS上缺陷部位的TEM图像。

光玫瑰葡果B)不同吸附剂的多硫化物吸附能力。同时，变成精细的纳米结构提供了丰富的活性界面和更短的离子扩散路径以实现高效的硫的电化学行为。