【直播】【中国科大郭永怀系列讲座】北京大学徐冰君教授：多相催化反应机理的动力学解析

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本系列讲座由中国科学技术大学化学与材料科学学院主办，于2021年12月10日16:00开始，授权蔻享学术进行网络直播。

多相催化反应机理的动力学解析

报告人

徐冰君 教授 | 北京大学

时间

2021年12月10日 16:00

报告摘要

多相催化不仅是当前化学与能源行业中的中心学科，也将在这些行业未来的发展中起到至关重要的作用。80-90%燃料与化学品的来自多相热催化过程，如合成氨和费托合成。同时，固体电极表面发生的电催化反应将在人类社会从化石燃料向绿色燃料的转型过程中起到关键作用，如电解制氢与燃料电池。多相热、电催化中的关键科学问题是界面反应机理与催化剂构效关系，在这个报告中我们将通过一个电催化与一个热催化反应体系为例，讨论如何通过动力学解析阐明构效关系与催化剂活性位点结构。C-C耦合被公认为Cu基催化剂表面CO电催化还原反应生成多碳产物过程中的关键基元步骤。我们通过动力学研究确定了CO的反应级数，原位测定了CO在催化剂表面的吸附等温线，从而得到了吸附态CO的反应级数。据此我们推断C-C耦合不可能为CO电催化还原中的的决速步骤，并提出了新的反应机理。Ga/H-ZSM-5是丙烷脱氢中一种具有工业化前景的催化剂，我们结合原位光谱、定量滴定技术与动力学系统的探究了Ga/H-ZSM-5催化剂在反应条件下两种Ga物种的本征催化活性，提出Ga₂O₂²⁺是具有最高的脱氢活性的Ga物种。

报告人介绍

图 | 徐冰君
徐冰君，现任北京大学化学与分子工程学院李革赵宁讲席教授。复旦大学学士（2004）与物理化学硕士（2007）。哈佛大学物理化学博士（2011），曾任美国特拉华大学化学与分子生物工程系助理教授（2013）与centennial development副教授（2019）。曾获ACS石油研究基金新人奖（2015）；美国空军科研办公室新人奖（2016）；美国自然科学基金新人奖（2017）；I&EC有影响力学者（2018）；教育部长江特聘教授（2020）。研究方向包括热、电催化中的反应机理与催化材料构效关系，原位表面增强光谱。

中国科大郭永怀系列讲座是由中国科学技术大学化学与材料科学学院创办的品牌系列讲座。2019年1月，中国科学技术大学化学与材料科学学院正式设立以郭永怀先生命名的学院学术交流系列讲座。郭永怀先生是著名的物理化学家、两弹元勋，也是中国科大首任化学物理系主任。设立“郭永怀讲座”的目的是构建高水平的学术交流平台，同时扩展学生视野、号召和引导更多青年学生关注化学和材料科学发展，为祖国培养更多科研人才。为了保证高质量的学术交流，学院将邀请各学科领域内具有较高的专业学术水平、能很好地展现该领域前沿和最新成果的知名专家、学者来通过讲座的形式进行交流。该系列报告不仅反映本学科前沿， 还可以覆盖相关交叉学科，能够更好地吸引相关研究人员的兴趣，加强多学科之间的交流与融合。
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