多相催化涉及一系列宽广的化学产品与反应，开发新型、高效的纳米催化体系不但具有重要的研究意义，更拥有明确的产业化应用前景。众多液相条件下的多相催化反应表现为传质过程控制，石墨烯二维纳米材料在开发具有极小传质扩散阻力的二维催化体系方面拥有巨大的潜能。
　　本项目在科学规律、研究概念以及技术层面取得了发现，揭示了氧化石墨烯在强碱性条件下的脱氧规律，在国际上首次提出了“石墨烯绿色化制备”研究理念。提出了石墨烯固体酸研究概念，拓展了石墨烯负载小分子催化剂的研究方向，开发了一系列基于石墨烯的有机酸/碱催化剂及金属配合物催化剂，解决了负载型小分子催化剂由于非均相扩散而导致反应速率低下的难题。
　　开发了石墨烯负载的系列新型贵金属纳米催化剂，通过石墨烯表面的缺陷位控制，实现了石墨烯载体与多种金属纳米催化剂之间的强相互作用，并发现其在系列反应中具有普遍优异的催化性能表现，与企业联合开展了相关催化剂的产业化应用探索。单篇论文被Nature Materials等他引147次。在Advanced Materials等刊物上发表SCI论文20篇，其中8篇代表作被SCI他引1220多次，2项研究工作先后被Nature出版集团《自然-亚洲材料》和《自然-中国》评论报导，并因项目的系统性研究成果，受邀为影响因子33.38的Chemical Society Reviews撰写有关石墨烯多相催化应用综述论文一篇（“Multiple roles of graphene in heterogeneous catalysis”, 2015, 44: 3023）。