报告题目：多相催化反应的原位动态模拟

报告人： 朱倍恩 研究员

报告人单位：上海高等研究院

报告时间：2023年5月19日 10:40-11:10

报告地点：宁波大学龙赛理科楼北楼228会议室

报告人简介： 1983年1月出生，2001年进入复旦大学物理系学习，2005年获得学士学位并免试直升进入复旦大学现代物理研究所硕博连读师从潘正瑛教授攻读博士学位，2010年毕业获得博士学位。毕业之后先后在比利时和法国进行博士后研究工作，2014年回国进入中国科学院上海应用物理研究所水科学室工作，2018年跟随部门划转至中国科学院上海高等研究院工作至今。现任研究员，博士生导师，2018年入选中国科学院青年创新促进会。长期从事纳米催化领域相关的理论计算与模拟研究工作。近十年来专注于催化反应过程动态变化的理论模型开发和发展，原创的多尺度结构重构模型首次实现了反应气氛下金属纳米颗粒形貌的准确预测。主持承担中科院基础前沿科学研究计划“从0到1”原始创新项目等多个科研项目。目前总共发表SCI学术论文50余篇，近五年取得成果中包括以第一/共同第一作者及共同通讯作者身份在《Science》（2）、《Nature Catalysis》（1）、《Nature Communications》（1）、《Chem》(1)《Angew. Chem.》（2）、《Nano Letters》（2）等国际顶级学术刊物上发表的学术论文。并受邀在《Angew. Chem.》等期刊上发表综述文章。

报告摘要： 纳米材料的结构是决定其应用性质的主要因素。近20多年的原位实验显示，出乎意料的，纳米金属以及合金材料的结构会随着外界反应环境的变化而发生实时并显著的变化。研究和理解反应条件下的纳米颗粒结构变化及其动力学过程对确定纳米催化剂活性位点、原位设计和调控纳米材料有着重要的意义。相较于原位标准实验技术的发展，相应的动态理论模拟方法的发展相对滞后。直到最近几年，定量模拟反应气氛下的纳米金属结构才变得可行。在本报告中，我们将从热力学和动力学两个角度阐述本课题组在该领域的研究进展，主要包括：1）用于描述反应气氛中金属纳米颗粒平衡态形貌的多尺度结构重构（MSR）模型的开发与发展 [1]；2）结合MSR模型与反应动力学蒙特卡洛模拟开展的纳米催化剂动态构效关系研究 [2, 3]；3）纳米催化剂动态变化过程的原创动力学模拟方法 [4]；4）结合动态理论模拟与原位实验的世界前沿研究工作 [5, 6]。

参考文献 [1] Zhu, B.; Meng, J.; Yuan, W.; Zhang, X.; Yang, H.; Wang, Y.; Gao, Y. Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 2171. [2] Li, X.-Y.; Zhu, B.; Gao, Y. J. Phys. Chem. C 2021, 125: 19756. [3] Duan, X.; Li, X.-Y.; Zhu, B.; Gao, Y. Nanoscale, 2022, 14: 17754 [4] Han, Y.; Li, X.-Y.; Zhu, B.; Gao, Y. J. Phys. Chem. A 2022, 126: 6538. [5] Yuan, W.; Zhu, B.; Li, X. Y.; Hansen, T. W.; Ou, Y.; Fang, K.; Yang, H.; Zhang, Z.; Wagner, J.; Gao, Y.; Wang, Y. Science, 2020, 367, 428 [6] Yuan, W.; Zhu, B.; Fang, K.; Li, X. Y.; Hansen, T. W.; Ou, Y.; Yang, H.; Wagner, J.; Gao, Y.; Wang, Y.; Zhang, Z. Science, 2021, 371: 517