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东北师范大学李阳光教授为学院师生作网络报告

发布时间:2020-05-21
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2020520日,应学院邀请,东北师范大学李阳光教授在腾讯会议平台为师生们作了题为《多酸在(光)电化学生产新能源中的作用》的学术报告,详细介绍了在国际能源问题的背景下,多酸基光、电催化材料在能源转化与利用领域的研究前景,并着重讲解了其团队在光、电催化析氢反应和二氧化碳还原反应中的工作进展。

基于金属铂(Pt)的催化剂被认为是最先进的析氢反应(HER)电催化剂。近几十年来,科研人员广泛研究了基于Pt的催化剂,通过组成、形态和晶相工程策略来提高Pt的利用率和催化效率。鉴于多金属氧酸盐(POMs)是一种结构明确的纳米级金属-金属氧簇,可用于模拟金属氧化物的表面,因此含PtPOMs可用作理想的铂氧化物电催化模型。具有1 wtPt含量的PtW6O24/CPt2(W5O18)2/C在电流密度为10 mA cm-2下的过电势分别为2226 mV,在77 mV的过电势下它们的质量活度分别为20.17510.976 A mg-1,比市售20 Pt/C0.398 A mg-1)更好。此外,通过一系列控制实验、原位同步辐射实验和密度泛函理论(DFT)计算表明,POMs中的Pt-O键是HER的活性位点。具体而言,Pt主要是电子获取中心,而其配位的O原子是质子捕获中心。在HER过程中,当注入更多的电子和质子时,会拉长Pt-O键加速质子和电子的耦合,从而有利于H2Pt-O键中快速释放出来。

羰基锰在电催化二氧化碳催化还原方向有重要的应用价值,李阳光团队利用羰基锰作为抗衡阳离子和经典多酸Keggin型阴离子结构复合,并将之作为二氧化碳还原催化剂进行研究。结果显示,该复合催化剂的催化性能相较于传统羰基锰化合物得到了大幅提高,展现出多酸团簇在该领域的巨大优势。随后,李阳光又对该催化体系的反应机理进行了介绍。

参加网络讲座的有我院教师、博(硕)士研究生等80余人。报告结束后,师生们反响热烈并与李阳光互动交流。

 

 

李阳光,现任东北师范大学化学学院教授,博士生导师。校首批“东师学者”青年学术骨干。从事多酸化学研究。师从王恩波教授,获得硕士和博士学位。对新型多金属氧酸盐合成及其表面氧配位能力进行了深入研究。曾留学法国和德国2年开展博士后研究工作。目前主要科研方向是多酸化学中的手性构建与功能特性研究,多酸基光、电催化材料的研究等。从2007年起,以第一作者和通讯作者在国际顶级化学期刊,如Angew. Chem. Int. Ed.J. Am. Chem. Soc.Energ. Environ. Sci. Chem-Eur. J.Chem. Commun.Inorg. Chem.等发表论文70余篇。编著出版学术专著二部。获吉林省自然科学学术成果一等奖一次(排名第一)。