主讲人:赵磊
时间:2026年1月20日9:00-10:00
地点:新化工楼D207
主讲人简介:
赵磊,哈尔滨工业大学教授/博士生导师,黑龙江省春雁团队带头人,黑龙江省高层次人才,入选2024、2025年度全球前2%顶尖科学家榜单,哈尔滨工业大学青年拔尖人才、启航学者。研究方向为化学电源、电催化、纳米电极材料。主持国家自然科学基金面上/青年项目、国家重点研发计划青年科学家项目子任务、山东省重点研发计划(课题)以及企业课题等10余项。以第一/通讯作者在Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Energy Environ. Sci.等期刊发表SCI论文90余篇,H因子为45,多篇论文入选ESI高被引论文/热点论文,获授权发明专利30余项。获国家部委科技进步一等奖,黑龙江省自然科学一等奖,中国技术市场协会金桥奖一等奖。
内容摘要:
在各种催化反应中,氧还原反应(ORR)被认为是最重要的过程之一,因为它广泛参与了能源储存和化学生产,例如燃料电池、金属空气电池、废水处理和H2O2电合成。高性能ORR电催化剂的开发受到高度重视,因为ORR动力学决定了能源转换装置的效率和电化学合成的生产力。目前,氧还原性能最好的Pt基催化剂具有成本高、耐久性差和易被毒化等缺点。近年来,人们开发了很多部分或全部取代Pt的非贵金属氧还原催化剂,其中M-N-C催化剂具有成本低廉、氧还原活性高和耐久性好等优点,成为最有可能代替Pt的非贵金属氧还原催化剂之一。本人团队从催化剂结构设计入手,通过“轴向配体”调节、“d轨道分裂行为”、“氧吸附构型”、“跨界面电子结构”调节等方法调控了M-N-C活性中心的电子结构,优化了d轨道能级与d带中心,加速了中间体的活化和脱附,从而加速了整体氧还原反应动力学,提升了催化性能。