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厦门大学傅钢教授受邀做客理学院进行学术交流
发布时间:2021-10-21

  

10月17日上午,厦门大学傅钢教授应理学院“先进材料与绿色催化”课题组汪圣尧教授邀请,在理学院二楼B212学术报告厅作了题为“纳米催化表界面理论研究”的报告。理学院部分教师及学生参加了此次学术交流活动,报告由理学院院长陈浩教授主持。


傅钢教授在报告中提到,催化作用的实质是借助高性能材料,在分子和原子水平上对含能分子的化学键进行重排、对化学态进行重组,这类过程的根本是分子在催化剂表面和/或载体(配体)与其形成的多相界面上的相互作用。由于实际催化剂体系的组成、表界面结构、尺度具有多样性和复杂性,活性中心结构不明确,导致原子分子层次上理解催化反应机制极具挑战性。目前大部分的实验表征手段很难获得关于界面微区结构的直接信息,需要理论计算的支持才能更好地诠释实验现象,进而有效指导催化剂的优化和设计。


因此,傅钢教授课题组与郑南峰教授课题组密切合作,提出“理论做加法,实验做减法”的新研究范式,依据实验表征结果,构建合理的理论模型进行机理研究。主要研究结果有:(1)阐明了金属/氧化物界面协同的关键在于界面羟基物种的性质,将金属/载体强相互作用的范围拓展到了“惰性”的SiO2载体,并基于理论认识指导构筑了高活性、高稳定性的界面催化材料; (2)从理论上探明了有机配位堆砌所引起的空间位阻效应、配体与表面作用引起的界面电子效应以及配体解离导致的界面相变效应; (3)深刻揭示了配位效应对单原子分散催化剂的影响,从原子、分子层次上阐明了碱金属掺杂、CO配位以及晶面调控对单原子催化加氢的调控机制。整个学术报告深入浅出,在座老师和同学受益匪浅。


报告后,傅钢教授就理论模型的构建技巧等方面的问题同与会师生展开了交流,现场气氛活跃,大家收获颇丰。


【专家介绍】

傅钢,厦门大学化学化工学院教授,博士生导师,催化科学与工程研究所所长。主要的研究领域是纳米表界面催化的理论研究,主要运用密度泛函理论从实际复杂的催化体系中抽提模型,从而深入研究复杂催化体系表界面电子结构及其协同催化机制,深入认识表面有机配体对催化加氢选择性的调控机制。2018年获得国家自然科学奖二等奖《金属纳米材料的表面配位化学》(个人排名第三2019年入选福建省百千万工程。后以第一作者或通讯联系人在Science (2篇)、Nature (1篇)、Nature子 (7篇)、J. Am. Chem. Soc. (4篇)、Angew. Chem. Int. Ed. (3篇)、Chem (2篇)等刊物上发表论文70余篇,为WIRE Comp. Mol. Sci.撰写综述1篇,并合作编撰《碳基能源化学》。




撰稿人:曹奔


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