星空在线,星空在线(中国)前沿讲坛第45讲:一氧化碳和氮还原光电催化剂的DFT设计
发布时间: 2021-07-22 19:32
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报告时间:202172615:40-17:30

报告地点:阶四教室

讲座人:尹利长

报告摘要:直接利用太阳光或基于太阳能等可再生能源转换而至的电能,在温和条件下将一氧化碳还原(CORR)成高附加值的碳氢化合物以及将惰性氮分子还原成氨气(NRR)可降低现有温室气体存量、减少温室气体排放,从而可有力促进我国碳达峰、碳中和目标的实现。从理论计算角度出发来设计相关光电催化材料是发展并实现高效CORRNRR的一个重要内容。本课程主要内容包括:受阻型路易斯对简介,材料电子结构与催化活性的定性关联分析,以及几个有望应用于CORRNRR的光电催化剂设计举例(包括硼(B)修饰的单层C2N[1]B修饰和B/N共修饰的黑磷[2]B终结的立方磷化硼和砷化硼[3]、以及过渡金属双原子修饰的氮掺杂石墨烯[4])。

参考文献:

[1] Chen Z, Li J, Zhao JX, Chen ZF, Yin LC, Frustrated Lewis Pairs Photocatalyst for Visible Light-Driven Reduction of CO into Multi-Carbon Chemicals. Nanoscale, 2019, 11, 20777.

[2] Chen Z, Liu Z, Zhao JX, Jiao Y, Yin LC, Strain effect on the catalytic activities of B- and B/N-doped black phosphorene for electrochemical conversion of CO to valuable chemicals. J. Mater. Chem. A, 2020, 8, 11986.

[3] Chen Z, Zhao JX, Yin LC, Chen ZF, B-terminated (111) polar surfaces of BP and BAs: promising metal-free electrocatalysts with large reaction regions for nitrogen fixation. J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 13284.

[4] Li HY, Zhao ZF, Cai QH, Yin LC, Zhao JX, Nitrogen electroreduction performance of transition metal dimers embedded into N-doped graphene: a theoretical prediction. J. Mater. Chem. A, 2020, 8, 4533.

个人简介:尹利长,中国科学院金属研究所、研究员,中国科学技术大学博士生导师。1997年本科毕业于吉林大学物理系少年班,2002年获吉林大学物理系理学博士学位(硕博连读),2003年至2006年加入中国科学院金属研究所先进炭材料研究部进行博士后研究(合作导师:成会明),2006年博士后出站留所工作至今,期间于20098月至20104月赴日本东北大学物理系做访问学者,作为负责人承担国家自然科学基金3项,辽宁省自然科学基金面上项目1项。迄今已在SciencePNASNature Commun.Energy Environ. Sci.Nano EnergyAdv. Mater.J. Am. Chem. Soc.等期刊上发表SCI收录论文100余篇(其中ESI高被引论文18篇),SCI他引1.3万余次,H因子472018年获中国颗粒学会自然科学一等奖。