报告题目:非贵金属电催化反应新机制
报告人: 赵亚松,中国科学院过程工程研究所副研究员
报告时间: 2026年3月25日(周三),下午13:00
报告地点: CCE大楼 706
专家介绍:赵亚松,中国科学院过程工程研究所副研究员。主要从事电化学催化研究,聚焦燃料电池与锌空气电池关键催化材料设计、反应机制解析及器件性能提升,在高效氧电催化剂构筑与构效关系研究方面取得了系统性成果。在Nature、Nat. Chem.、Nat. Commun.、JACS等高水平期刊发表论文20余篇,申请发明专利4项,授权3项。主持国家自然科学基金面上项目、青年项目及博士后创新人才支持计划。入选中科院过程所青促会会员,获化学化工与材料京博优秀博士论文银奖、青年学者优秀报告奖、过程巾帼新秀奖等荣誉。担任《高等学校化学学报》和《Chemical Research in Chinese Universities》青年编委。
报告简介:围绕燃料电池关键反应过程,系统开展了碳基电催化材料的原子级构筑与电子结构调控研究,形成了金属原子位点与非金属定点掺杂两条互补的设计策略。在金属位点体系中,构建了具有“外护内催”特征的曲面单原子Fe/N-C催化剂,通过空间限域与壳层电子调控协同作用,有效削弱含氧中间体过强吸附并抑制自由基生成,实现了催化活性与运行稳定性的同步提升,在质子交换膜燃料电池中展现出优异的功率输出与耐久性。进一步提出微环境原子编辑策略,构筑异核多原子协同结构,揭示轨道杂化对局域电子态及反应路径调控的关键作用。在非金属体系中,基于石墨炔炔键的可反应特性,提出sp杂化氮定向掺杂方法,构建结构明确的活性位点,阐明局域电子结构对氧还原反应选择性的决定性影响,建立了可解析的构效关系。研究从活性中心构筑与碳骨架电子结构设计两个层面,建立了原子级“结构-电子-反应”关联,为高性能、低成本燃料电池电催化剂的理性设计提供了新思路。