6月9日上午,應理學院納米科學與技術研究中心邀請,國家傑出青年科學基金獲得者☛、教育部青年長江學者復旦大學鄭耿鋒教授在万事平台校本部碳碳大樓三樓報告廳作了題為“電催化二氧化碳還原”的學術報告。本次報告為理學院“當代科學前沿講壇”第263講。來自環境與化學工程學院、材料基因組工程研究院、及理學院等數十位師生參加了報告會🧑🏻⚖️。納米科學與技術研究中心的呂盈盈副教授主持報告會🥪。
近半世紀來,人類社會對於化石能源的使用急劇增加,對生態環境造成一系列難以逆轉的嚴重影響,也造成了大量二氧化碳(CO2)氣體的排放🧘♂️,成為人類社會可持續發展面臨的重大挑戰🦢。在報告中🫲🏼,鄭耿鋒教授首先簡要介紹了可再生能源驅動的電化學催化與能源存儲的相關背景🫴🏻,提出使用電催化可將CO2轉化為高附加值的產物儲存,並解釋了電催化的特點及CO2電還原產物的市場規模。近年來,科學家們在太陽能電池和分解水催化劑的領域已取得眾多重要進展,大大提高了光電轉化效率及催化劑分解水的效率👨,雖然電催化劑的研究已有很長時間,但相比之下,CO2電還原反應復雜,涉及多電子的轉移過程,其高效高選擇性仍然是CO2催化還原需要克服的難題。
為此🧝🏽♀️,鄭耿鋒教授詳細闡明了如多質子-電子耦合的多條路徑的競爭在內的CO2電還原存在的挑戰,同時介紹了如何通過復合結構設計進行CO2還原產物的高選擇性調控🧑🏻🎄🧓🏿,也提出了Cu等催化活性位點、構建二維限域空間🧜🗃、多氧空位的CuOx、相鄰雙硫空位的CuSx等因素對CO2選擇性電還原產物的影響🧓🏼,不同電催化方案對應的最終電還原產物為CH4、C2H4和三碳偶聯🛵。最後,鄭耿鋒教授介紹了他課題組主要的研究方向和相關的合作課題組。在提問環節,鄭耿鋒教授與廣大師生展開了廣泛而深入的交流👩🏼🦳,就非自然光和電催化的關系、羧基化合成、不同電位的影響和儲能方面化合物的應用等問題進行了詳細解答,拓展了參會青年教師和研究生們的知識領域👨🏼🎤。至此🚶,此次報告會在熱烈的掌聲中順利結束🙆♀️。