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電化學(xué)界面
時(shí)間：2020-09-29
來(lái)源：
作者：材料化學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
攝影： 編輯：鄧曉容
主講人：莊林教授
地點(diǎn)：弘毅樓四樓中庭報(bào)告廳
時(shí)間：2020年10月12日（周一）下午4點(diǎn)
主講人介紹：1993年本科畢業(yè)于武漢大學(xué)化學(xué)系，1998年在武漢大學(xué)獲博士學(xué)位并留校任教。2004-2005年美國(guó)康奈爾大學(xué)化學(xué)系訪(fǎng)問(wèn)科學(xué)家，國(guó)家級(jí)高層次人才。主要研究方向是潔凈能源電化學(xué)轉(zhuǎn)化，主要開(kāi)展燃料電池相關(guān)基礎(chǔ)研究。工作涵蓋“計(jì)算-材料-催化-器件”4個(gè)方面：“計(jì)算”方面包括基于密度泛函計(jì)算的催化劑設(shè)計(jì)，介觀(guān)尺度材料與過(guò)程的分子模擬；“材料”方面的研究包括新型納米電催化劑（低鉑與非鉑），堿性聚合物電解質(zhì)，新型儲(chǔ)能材料；“催化”方面主要是關(guān)鍵電化學(xué)反應(yīng)的原位譜學(xué)研究（紅外、質(zhì)譜等），模型催化劑與分子電催化；“器件”研究是針對(duì)實(shí)際應(yīng)用，發(fā)展完全不使用貴金屬的燃料電池，以及新概念電化學(xué)能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存技術(shù)。經(jīng)過(guò)十多年的積累，莊林教授課題組在兩個(gè)方面形成突出的研究特色：(1) 堿性聚合物電解質(zhì)研究；(2) 計(jì)算與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的電催化研究。
主要內(nèi)容：
燃料電池是一種不受卡諾循環(huán)限制、清潔高效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的能源轉(zhuǎn)換裝置。電催化劑是燃料電池的核心部件，在很大程度上決定了最終的放電性能。目前，碳載納米鉑(Pt/C)是最被廣泛使用的燃料電池陽(yáng)極燃料氧化反應(yīng)和陰極氧氣還原反應(yīng)(ORR)的電催化劑。然而，Pt/C高成本、低活性和低穩(wěn)定性的特點(diǎn)嚴(yán)重制約了燃料電池技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程。為了有效的替代Pt/C催化劑，需要弄清楚電催化的三要素；綜合運(yùn)用三要素，來(lái)調(diào)控反應(yīng)，有目的去設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)環(huán)境，導(dǎo)向性改變反應(yīng)，來(lái)提高反應(yīng)選擇性和速度，即表面化學(xué)場(chǎng)耦合的電催化。
主辦單位：材料化學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
公網(wǎng)安備32011102010195號(hào)