李灿院士、谢在库院士等学术大咖坐镇!第二届“Cell Press物质科学周”日程出炉
物质科学
Physical science
Cell Press细胞出版社旗下物质科学期刊Chem、Joule、 Matter、One Earth、Chem Catalysis、Cell Reports Physical Science及iScience等将联合大连化学物理研究所发起第二届“Cell Press物质科学周”活动。
本次“物质科学周”在线学术论坛将于2021年5月22-23日举行。论坛将分为“化学催化”和“可持续发展”两个专场,10余位来自相关领域的学术界大咖鼎力加盟,还设有优秀海报口头报告等环节。
目前,第二届“Cell Press物质科学周”最佳海报奖网络投票活动已启动,请速来为你喜欢的海报作品打call(点击查看详情)!
直播时间&观看方式
2021年5月22、23日
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第二届 “Cell Press物质科学周”
在线学术论坛全部日程
22日
催化专场
22日上午10:00 – 10:10致辞:
Steve Cranford – Matter主编
邓德会研究员 – 大连化物所
学术报告:
主持人:李研
Cell Reports Physical Science科学编辑
22日 上午10:10 – 10:45
陈萍 研究员
大连化物所
▌个人简介
主要从事氮气分子的活化转化与储氢材料的研究。提出正氢+负氢作用机制,开创了金属氨基化物、金属氨基硼烷及金属有机氢化物等储氢材料体系。进一步将氢化物用于氮气分子的活化与转化,在温和条件下实现了氨的催化合成与分解。发表研究论文180余篇。
担任国际能源署氢能实施协议执委会委员,JEC副主编,Chem和JPC国际顾问等。中组部万人计划入选者,获基金委“杰出青年基金”资助。
▌报告主题
合成氨研究进展
22日 上午10:45 – 11:20
王野 教授
厦门大学
▌个人简介
厦门大学教授,固体表面物理化学国家重点实验室主任。1996年日本东京工业大学博士毕业,其后在日本东京工业大学、东北大学和广岛大学任教,2001年8月起任厦门大学教授,博士生导师。2006年获国家杰出青年科学基金,2010年获中国催化青年奖。现任国际催化协会理事会理事、ACS Catalysis副主编。研究领域为催化化学,致力于发展多相催化反应调控新方法,在C1和生物质分子高选择性催化转化方向开展系统的创新性研究。
▌报告主题
基于接力催化的C1化学新路线
▌报告摘要
合成气(CO/H2)选择转化制备含多个碳原子的特定产物是C1化学核心,同时CO2催化转化研究近年也蓬勃兴起。对于涉C-C键形成的C1分子催化转化反应,因表面基元过程复杂,反应通道多,产物选择性的调控是该领域最大的挑战。以C1化学经典过程的费托合成为例,在传统费托合成催化剂表面C-C偶联过程不可控,C-C键按聚合机理增长,产物服从ASF分布,特定产物的选择性受限。近年来,国内外几个研究团队在合成气转化和CO2加氢产物选择性调控方面取得突破,形成了C1化学研究新前沿。报告人团队在发展双功能催化剂的基础上提出接力催化概念,即通过设计特定中间体、匹配两步或多步催化过程引导单一催化剂难以控制的复杂反应过程按接力方式可控进行,突破了传统费托合成的限制。如构建金属或金属氧化物纳米粒子与沸石分子筛组成的双功能或多功能催化体系,发展出经由高碳烃或甲醇/二甲醚中间体的合成气高选择性直接制备液体燃料、低碳烯烃、芳烃和乙醇等C1化学新路线。同时相关体系亦可适用于CO2高选择性催化转化制烯烃和芳烃。报告将讨论CO、CO2、H2分子在相关催化剂表面的活化和转化机理,体系中多功能催化组分间的匹配和协同效应以及产物选择性控制的关键因素。
22日 上午11:20 – 11:55
邱介山 教授
北京化工大学/
大连理工大学
▌个人简介
北京化工大学化学工程学院院长/大连理工大学教授、国家杰出青年基金获得者、教育部长江学者特聘教授、国家“有突出贡献中青年专家”、全国化工优秀科技工作者、全国百篇优秀博士论文指导教师。主要从事材料化工和能源化工等研究,工作获德国拜尔公司等名企资助。在Nature Mater., Adv. Mater.,Matter, Chem, Joule等刊物上发表论文700余篇,论文被SCI总引32700余次,H因子89 (web of sci.);申请及授权发明专利140余件。获教育部自然科学一等奖、辽宁省自然科学一等奖、中国颗粒学会自然科学一等奖等奖励和表彰20余次。2018-2020年连续入选科睿唯安全球高引科学家名单。现任中国微米纳米技术学会副理事长、中国科协先进材料学会联合体主席团副主席、《化工学报》副主编、Chem. Eng. Sci.等20余种刊物编委。
▌报告主题
调控功能材料结构与性能的表面分子化学工程策略
▌报告摘要
合成气(CO/H2)选择转化制备含多个碳原子的特定产物是以功能碳材料及氧化物为基本组元,设计构筑储能材料及电催化剂是国内外关注的热点和难点之一。本报告将介绍基于表面分子化学工程的策略和方法,调控纳米碳材料及纳米氧化物的表面性质及反应活性,进而实现纳米碳材料的自组装、纳米碳材料与氧化物的耦合以及纳米氧化物形貌和结构的精细调控; 这些方法对调控能源材料之结构和性能是行之有效的普适性技术。
主持人:
朱颜飞 – Chem Catalysis 科学编辑
廖凤麟 – Chem 科学编辑
22日下午 13:25 - 14:00
谢在库 院士
中国石油化工
股份有限公司
▌报告主题
能源化工:工业催化设计的思考
22日 下午14:00 – 14:35
郭少军 教授
北京大学
▌个人简介
北京大学博雅特聘教授,国家杰出青年基金获得者、英国皇家化学学会会士。
长期从事燃料电池、氢能与储能电池关键材料与器件研究。以通讯作者在Nature、Science和Nat. Rev. Mater.等高水平期刊发表学术论文150余篇,h指数111,连续七年入选“全球高被引学者”榜单,入选斯坦福大学“全球顶尖科学家”榜单(所有学科年度影响力世界2194名;生涯影响力世界24297名),连续入选爱思唯尔中国高被引学者。任Chem. Commun.、Sci. Bull.、Sci. China Mater.等10余种国际/国内期刊的(顾问)编委。受邀成为VinFuture Prize、Japanese Prize及Xplorer奖的提名专家。
▌报告主题
材料应变催化
▌报告摘要
燃料电池是一种高效、环境友好的能量转换装置,具有能量密度高、可快速启动、环境友好和无污染等优点。然而,其阴极上Pt催化剂氧还原反应较大的过电位严重阻碍了燃料电池技术的发展。纯Pt催化材料,由于其d带中心过于靠近费米能级,其氧还原中间产物如OHad的较强覆盖会导致其低催化活性。传统上,主要是通过配体效应活化Pt表面,实现氧结合能的优化从而提升本征催化活性,但目前报道的配体效应均为短程有效(只发生在离表面最近的0-2原子层)。在多金属核壳催化材料体系中,核和壳之间由于晶格错配会出现晶格应力,应力/应变效应是相对长程有效的(可影响到离表面的5-6个原子层),应变效应会影响Pt的d-带中心移动,可调控其电子结构,实现氧还原催化性能的提升。本报告将汇报下我们课题组调控具有高活性位点数目的Pt和Pd基多金属材料的表面应变,来显著提升燃料电池氧还原催化性能的最新研究进展。
22日 下午14:35 – 15:10
万颖 教授
上海师范大学
▌个人简介
上海师范大学教授。主要从事介孔碳载金属催化剂电子结构调控策略研究。在Natl. Sci. Rev.、Nat. Commun.、JACS、ACS Catal.等刊物发表论文70余篇,被他引8000余次。合作出版Ordered Mesoporous Materials等3部专著。获中国化学会青年化学奖(2010)和上海市自然科学二等奖(排名第一,2013),多次获得上海市研究生优秀成果(学位论文)指导教师。获得国家杰出青年科学基金资助。
▌报告主题
金属催化剂d电荷密度描述符及调控机制
▌报告摘要
炭载金属催化剂广泛应用于医药、光电功能材料等领域;80%以上临床药物是杂环化合物,而钯炭催化剂是杂环分子合成转化最常用的工业催化剂。目前炭载金属催化剂的设计与优化面临挑战,主要包括炭载体对金属如Pd电子结构调控规律不明晰,导致Pd用量大;炭载体与金属相互作用弱,对毒物敏感、易流失。针对这些挑战,我们的工作集中在:(1)提出并实验证实了Pd的d电荷密度可作为表征催化剂活性的描述符;(2)揭示了金属d电荷密度的调控机制,创制了高效、稳定的介孔碳载金属催化剂。
22日 下午15:10 – 15:45
Edman Tsang
教授
牛津大学
▌个人简介
Edman Tsang是牛津大学化学系无机化学教授,自2007年起担任Wolfson催化实验室主任。主要研究方向为能源与环境相关的纳米材料和多相催化,包括绿色化学、精细化工、清洁燃烧、能源存储、过程和生产的催化、光催化和电催化技术的发展,氨和氢技术包括燃料电池等。
▌报告主题
高能表面的催化性能
▌报告摘要
多相催化不仅在化学工业中具有重要意义,而且在能源转换和环境技术中也具有重要意义。众所周知,固体催化剂的特定表面形貌和结构对催化性能有显著影响,因为在催化反应过程中,大多数物理和化学过程发生在表面。金属氧化物不同于被广泛研究的多面金属纳米颗粒,具有更为复杂的结构和表面特征。近年来,利用表面定向剂(SDAs)控制过渡金属氧化物在纳米晶生长过程中的形貌和暴露面方面取得了很大的进展。然而,研究人员对暴露面的影响仍存在争议。需要注意的是,高能晶面,特别是极性晶面,往往通过不同的弛豫过程,如表面重构、氧化还原变化或吸附反荷物质等,降低其表面能。这些过程会导致表面缺陷的形成,并破坏表面化学计量,从而改变电子构型和电荷迁移性质,这些都在多相催化中起着重要作用。由于不同的材料偏好不同的弛豫方法,因此产生了不同的表面特征,需要不同的技术来研究不同的表面特征。传统的表征技术如X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)等,似乎不足以阐明刻面效应的基本原理。因此,已经发展了越来越多的新技术来区分表面特征,以更多的了解多相催化中的晶面效应。
22日 下午15:45 – 16:05
Cell Symposia:Advancing Catalysis for C1 Chemistry 幸运大抽奖(免费参会名额)
23日可持续发展专场
23日上午09:00 – 09:05致辞:
Philip Earis – Joule 主编
学术报告:
主持人:
段岩 – Joule 科学编辑
张甜甜 – iScience 科学编辑
张珊珊 – One Earth 科学编辑
23日 上午09: 05 – 09:40
李灿 院士
大连化物所
▌个人简介
中国科学院大连化学物理研究所,研究员,博士生导师。
主要从事催化材料、催化反应和光谱表征方面的研究,致力于太阳能转化和利用科学研究,包括太阳能光、电催化分解水、二氧化碳资源化转化等人工光合成研究和新一代太阳电池探索研究等。研究工作和个人先后获得国家科技发明二等奖,国家自然科学二等奖,中国科学院杰出科技成就奖,何梁何利科学技术进步奖,中国催化成就奖,中国光谱成就奖,日本光化学奖,亚太催化成就奖,国际催化奖以及国际清洁能源“创新使命领军者”奖等;作为首席科学家,2020年主持完成全球首套千吨级液态太阳燃料甲醇合成示范项目。
2003年当选中国科学院院士,2005年当选发展中国家科学院院士,2008年当选欧洲人文和自然科学院外籍院士。曾任催化基础国家实验室主任、出任国际催化学会理事会主席及第16届国际催化大会(ICC16)主席,现任中国化学会催化委员会主任,中国科学院大连化物所太阳能研究部部长,中国科技大学化学与材料学院院长。
▌报告主题
液态阳光甲醇合成:CCUS策略
▌报告摘要
人类过度使用化石能源、造成雾霾天气、环境恶化,排放巨量二氧化碳、造成全球变暖、极端气候频发等等危及人类生存发展的严重问题。如何破解这些难题,尽早实现碳达峰及碳中和目标,关乎人类社会可持续发展,是21世纪科学技术领域最为关注的研究方向。解决此问题,需要通过多个方面的努力。其中大力发展太阳能、风能等可再生能源是解决问题的根本出路。太阳能等可再生能源发电已经取得重大进展,在2030年前我国力争太阳能光伏和风电发电装机量达到12亿千瓦,有望大幅降低火电的比例。但是还有许多行业刚性排放二氧化碳,例如水泥、建材、炼钢、煤化工和石油化工,如何解决这部分二氧化碳,是实现“双碳”目标的硬骨头。本报告提出发展可再生能源分解水制绿氢,进而转化二氧化碳制液态阳光甲醇,是一种碳捕获利用(CCU)的路径,可以规模化转化利用二氧化碳,是实现碳达峰和碳中和最为可行的路径(之一)。
将太阳能等可再生能源转化为可储存、可运输的燃料(太阳燃料)被认为是科学界“圣杯”式的难题,也是道法自然光合作用的过程,是人类保护地球家园、实现生态文明、可持续发展的理想途径。实现这一目标,需要攻克能源转换相关的光催化、电催化甚至生物催化的一系列难题;因此、它既是技术发展的瓶颈,也是基础科学研究的前沿难题。本报告介绍的液态阳光甲醇合成是其中的技术部分。
23日 上午09:40 – 10: 15
张铁锐 研究员
中科院理化技术
研究所
▌个人简介
中国科学院理化技术研究所研究员、博士生导师。中国科学院光化学转换与功能材料重点实验室主任。吉林大学化学学士,吉林大学有机化学博士。之后,在德国、加拿大和美国进行博士后研究。2009年底受聘为中国科学院理化技术研究所研究员。主要从事能量转换纳米催化材料方面的研究,在Nat. Commun.、Adv. Mater.、Angew. Chem.、JACS等期刊上发表SCI论文240余篇,被引用20000多次,H指数75,入选2018-2020科睿唯安“全球高被引科学家”榜单;授权国家发明专利34项。2017年当选英国皇家化学会会士。曾获国家基金委“杰青”、英国皇家学会高级牛顿学者、德国“洪堡”学者基金等资助、以及Nano Research Young Innovators Award in NanoEnergy 2019和中国感光学会青年科技奖等奖项。兼任Science Bulletin副主编以及Advanced Energy Materials、Advanced Science、Solar RRL、Scientific Reports、Materials Chemistry Frontiers、ChemPhysChem、Carbon Energy、Innovation、SmartMat等期刊编委。现任中国材料研究学会青年工作委员会-常委,中国化学会能源化学专业委员会-秘书长,中国感光学会光催化专业委员会-副主任委员等学术职务。
▌报告主题
水滑石基纳米光催化材料合成太阳燃料和高附加值化学品
▌报告摘要
光催化技术被认为是解决能源问题的最有应用前景的技术之一。发展新型高效的光催化材料是该技术实用化的关键。水滑石基纳米结构材料因其电子结构可调、价格低廉等众多优势,而成为光催化领域的研究热点。近几年来,我们研究团队通过在水滑石表面引入缺陷结构增加活性位,增强了对反应物CO2、N2等的吸附和活化,进而提升催化活性。另外,通过构造界面活性位,调控中间物种的反应路径,从而实现高附加值产品的高选择性合成。
23日 上午10:15 – 10:50
朱永法 教授
清华大学
▌个人简介
清华大学化学系教授、博导,国家电子能谱中心副主任。分别从南京大学、北京大学和清华大学获得学士、硕士和博士学位以及在日本爱媛大学从事博士后研究工作。1988.7月到现在,一直在清华大学化学系工作,从事能源光催化、环境光催化及光催化健康的研究。获得教育部跨世纪优秀人才及国家自然科学基金委杰青年基金的资助。获得国家自然科学奖二等奖1项, 教育部自然科学奖一等奖2项、二等奖1项,教育部科技进步奖二等奖和三等奖各1次。发表SCI论文405篇,高被引论文38篇;论文总引32100余次,H因子为101。2014-2020年Elsevier高被引学者(化学),2018-2020科睿唯安“高被引科学家”(化学)。Applied Catalysis B 副主编,中国感光学会副理事长兼光催化专业委员会主任,北京市室内与车内环境净化行业协会会长。中国分析测试协会常务理事,中国化学会环境化学专业委员会委员;环境与能源光催化国家重点实验室学术委员会委员;教育部资源化学重点实验室学术委员会副主任。
▌报告主题
有机聚合物可见光催化的环境、能源和健康应用探索
▌报告摘要
有机超分子和聚合物光催化剂具有光谱响应宽、消光系数高以及能带结构可调控的优点。合成的PDI和卟啉系列超分子和聚合物光催化剂,在可见光辐照下,不仅可以降解和矿化苯酚等污染物,还可以分解水产氢和产氧。光催化活性响应范围可以拓展到750nm,在可见光的激发下具有强氧化能力和还原能力,可以分解和矿化苯酚等有机物以及光解水产氢和产氧。
成功构筑高度结晶的尿素-苝酰亚胺聚合物光催化剂,其在无助催化剂条件下实现超高效的分解水产氧(3.2mmolg-1h-1),性能较常规PDI超分子光催化剂提高106.5倍。Urea-PDI的高结晶度和大分子偶极有助于形成强大的内建电场,从而促进光生载流子的分离和传输。通过咪唑熔盐制备获得的PDI超分子,其产氧性能可以达到40.6 mmolg-1h-1,400nm处的量子效率达到10.4%。还可以跟C3N4耦合,实现全解水产氢产氧,STH达到0.3%。
成功构筑基于四羧基苯基卟啉的自组装超分子光催化剂SA-TCPP,该超分子光催化剂实现了全光谱辐照下的双功能分解水产氢、产氧(40.8和36.1μmolg-1h-1),亦可高效降解环境污染物,其性能是传统无机光催化剂的10倍以上。当卟啉超分子与锌配位后,提升了还原能力,产氢能力提升85倍,达到3.5 mmolg-1h-1。当卟啉与C60构筑超分子DA体系,其产氢能力可以到33.00 mmolg-1h-1。
建立了基于有机超分子光催化快速杀灭癌细胞和消除实体肿瘤的新方法。该方法具有对细胞无毒性和对生物体无害的特性。通过肿瘤细胞对吞噬纳米光催化剂尺度的选择性,实现自动靶向给药,对正常器官没有副作用。在红光(>650 nm)辐照下,被吞噬到肿瘤细胞内部的光催化剂产生强氧化性光生空穴,从内部快速杀灭癌细胞,可以在10分钟内消除直径10mm的肿瘤块,对肿瘤小鼠的治愈率达到了100%。
23日 上午10:50 – 11:25
于畅 教授
大连理工大学
▌个人简介
大连理工大学化工学院教授、博士生导师、国家优秀青年基金获得者、教育部青年长江学者;主要从事功能碳材料的制备及应用研究。在Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Energy Environ. Sci., Adv. Mater.等发表SCI论文80余篇,申请/授权专利16件。任J. Energy Chem.的Section Editor、Chinese Journal of Chemical Engineering高级编委。入选辽宁省百千万人才工程(千人层次)及“兴辽英才计划”青年拔尖人才计划;入选大连市高层次人才创新支持计划,获大连市杰出青年科技人才项目、侯德榜化工科学技术青年奖和“化工与材料京博博士论文奖-铜奖指导教师”等荣誉和表彰。作为主要完成人,获辽宁省自然科学一等奖等省部级科技奖励3项。
▌报告主题
碳材料的分子设计与多尺度调控和性能研究
▌报告摘要
功能性碳材料在能源化工、工业催化、环境治理以及能量储存与转化等领域发挥着十分重要的作用。如何在不同尺度上(分子水平到纳米尺度范围内)选控调变碳材料的孔隙结构和表/界面物理化学性质以及拓展这些碳材料的应用途经一直是国内外高度关注的一个学科前沿和热点。有鉴于此,我们基于O-H···O氢键网络等调控前驱体聚合态和自组装行为,从分子尺度实现了高活性碳组成和微观结构的调控以及性能的提升。利用异质原子几何/电子效应,实现了碳局域化学位微结构调制及离子/分子活化。融合π-π共轭等理论,耦合重力场和微波场等,实现了多尺度下碳表面微/纳结构和特性的调控及功能的提升。上述结果有望为功能性碳材料的设计和开发提供可资借鉴新思路。
23日下午14:00 – 14:05致辞:
Stefano Tonzani – iScience 物质科学主编
学术报告:
主持人:李健 – iScience 科学编辑
段岩 – Joule 科学编辑
23日 下午14:05 – 14:40
刘彬 副教授
南洋理工大学
▌个人简介
刘彬于新加坡国立大学化学工程专业获得学士学位及硕士学位, 2011年获明尼苏达大学化学工程专业博士学位。2011年至2012年在加州大学伯克利分校化学系从事博士后研究。2012年加入南洋理工大学化学与生物医学工程学院,任助理教授。现任南洋理工大学副教授。主要研究方向为电催化、光电和光电化学。
▌报告主题
CO2电还原的碳基催化剂活性位点识别
▌报告摘要
合成气(CO/H2)选择转化制备含多个碳原子的特定产物是为了应对二氧化碳升高和实现封闭碳循环的挑战,需要为二氧化碳(CO2)还原反应(CRR)设计有效的电催化剂。然而,由于CRR机理复杂,缺乏模型研究体系,CO2电催化仍缺乏本质的认识。我们设计了一种结构均一且明确的具有Ni-N4基团的导电碳载体镍单原子催化剂来研究电化学CRR。结合原位X射线近边吸收光谱、拉曼光谱和X射线光电子能谱学的研究,发现由Ni2+原位还原得到的Ni+的单原子催化剂对CO2活化具有极高的活性,是CRR的催化活性位点。结合动力学研究,确定了CRR的决速步骤为*CO2- + H+→*COOH。本研究解决了CRR面临的四个挑战,即活性、选择性、稳定性和动力学。
23日 下午14:40 – 15:15
张甜 教授
武汉理工大学
▌个人简介
武汉理工大学学科首席教授,全球招聘教授。现为Frontiers in Microbiology、Frontiers in Bioengineering and Biotechnology、Frontiers in Environmental Science和Scientific Reports编辑,并担任国际微生物电化学和技术协会理事。长期致力于新型生物能源技术的开发与应用,通过微生物学技术、电化学技术、材料制备技术以及基因组编辑技术研究和改进微生物催化剂,从而提高微生物还原二氧化碳生产有机化合物的产率,微生物降解环境污染物的效率以及微生物产电能力。
▌报告主题
从半导体纳米粒子和电极到微生物:开发用于二氧化碳减排的混合系统
▌报告摘要
Hybrid systems where the microbial reduction of CO2 into multicarbon chemicals is driven by an abiotic (photo)catalyst or an electrode have been the object of important research efforts in the last decade. This includes abiotic-biological photosynthesis system where a particulate photocatalyst such as a metal chalcogenide or graphitic carbon nitride is harvesting visible light and generating reducing equivalents to power the autotrophic metabolism of non-photosynthetic microbes. The rationale behind this approach is that a hybrid system has the potential to have a higher visible light-to-specific carbon-based product conversion efficiency than both natural photosynthesis or artificial photosynthesis. With this strategy, a wide range of compounds has been produced from CO2 including carboxylic acids, bioplastics, and fine chemicals. Still, this recent technology is in its infancy and significant work remains to increase productivity and efficiency sufficiently for commercial applications. A second type of promising hybrid system is microbial electrosynthesis (MES) where CO2 reduction by an autotrophic microbe is driven by electrons coming from the cathode of a bioelectrochemical system. MES has multiple potential applications such as the storage of electricity surpluses from the power grid in carbon bonds or the conversion of renewable wind or solar energy into C2 or above chemicals of interest. For MES, the electron transfer rate between the cathode and the microbe is a central aspect that must be optimized to increase efficiency and productivity. With this in mind, my group and others have conducted extensive research dedicated to the development of electrode materials that would be ideal for electronic interactions with electrotrophic microbes. For instance, we synthesized biocompatible cathodes made of graphene modified with TEPA, metal-graphene composite, or PEDOT:PSS that all exhibited excellent MES performance. Overall, hybrid abiotic-biological systems open new horizons for the development of bioenergy technologies aiming at the conversion of CO2 into chemicals of interest.
23日 下午15:15 – 15:50
张强 教授
清华大学
▌个人简介
清华大学长聘教授、博士生导师。曾获得国家自然科学基金杰出青年基金、教育部青年科学奖、北京青年五四奖章、国际电化学会议Tian Zhaowu奖。2017-2020年连续四年被评为“全球高被引科学家”。长期从事能源化学与能源材料的研究。近年来,致力于将国家重大需求与基础研究相结合,面向能源存储和利用的重大需求,重点研究锂硫电池的原理和关键能源材料。提出了锂硫电池中的锂键化学、离子溶剂复合结构概念,并根据高能电池需求,研制出复合金属锂负极、碳硫复合正极等多种高性能能源材料,构筑了锂硫软包电池器件。这在储能相关领域得到应用,取得了显著的成效。在Adv. Mater., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem.等发表SCI收录论文200余篇,h因子114。授权发明专利40余项。担任国际期刊J Energy Chem, Energy Storage Mater副主编,Matter, Adv Funct Mater, J Mater Chem A, ChemSusChem, Sci China Mater, 化工学报等期刊编委。曾获得教育部自然科学一等奖等学术奖励。
▌报告主题
金属锂负极的能源化学
▌报告摘要
发展基于金属锂负极的下一代锂电池技术是未来高比能电池体系构建的终极选择。金属锂负极的利用给整个电池体系的设计带来了全新的挑战,其中最重要的是电解液及其界面的设计。由于金属锂极低的电极电势和强还原性,电解液在负极的界面反应剧烈。电解液反应造成干液,导致电池失效;更严重的是电解液分解产生大量的可燃性气体,引发安全隐患。理解电解液溶剂化结构及其构效关系,开发设计更加稳定、高效的电解液体系,是抑制电解液–负极界面反应、稳定金属锂负极,实现锂金属电池实用化的必然要求。本报告将从电解液组分间相互作用关系出发,探讨电解液性质对固态电解质界面膜形成和发挥作用的化学过程,以望实现高效电解液体系的理性设计。
23日 下午16:00 – 17:00
优秀海报奖颁奖&口头报告
Closing闭幕
▌报告顺序以活动当日安排为准!
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