报告题目：多尺度能源转换材料的电子态描述符研究

报告人：张丹彤 副教授, 齐齐哈尔大学

主持人（邀请人）：崔小强 教授

报告时间：2025年1月6日  下午15:30

报告地点：唐敖庆楼D区512

主办单位：吉林大学材料科学与工程学院，汽车材料教育部重点实验室

报告摘要：

本次报告重点探讨多尺度金属基材料在电催化能源转换过程中的催化机理，并从电子、原子分子以及团簇聚集体等层面构建多自由度描述符，主要涵盖以下三个方面:

(1)OER动态催化中仿粘土矿物近表面活性中心的优化机制:在氧析出反应(OER)的动态催化进程中，着重研究仿粘土矿物的近表面活性中心在配位结构、几何结构以及电子态结构方面的质子-电子传递优化机制。

(2)多元复合电子场对 ORR 反应路径的平衡作用:阐述多元复合电子场的耦合机制，研究 Fe 团簇金属场对于Mn 单原子分立电子场的平衡与强度优化作用。这种优化作用能够削弱过强的含氧中间体的成键能力，从而有效平衡氧还原反应(ORR)的反应路径，提高 ORR 的选择性与效率。

(3)固-液界面氢键网络对CO2转化的调控机制:探讨固-液界面的氢键网络分布对氢 /氧终止分子的吸脱附平衡机制。通过调控 Ru 电极表面的电解液类型，进一步调节固-液界面氢氧原子比例，促进CO2分子向 HCOOH和CO等不同组分的转变，尤其有利于 HCOOH 液相产物的生成。这不仅提高了CO2的转化效率，还提升了电池的稳定性，为电催化CO2转化及电池性能优化提供了新的策略和方法。

报告人简介：

张丹彤，齐齐哈尔大学能源化工系副教授。主要研究方向：新能源转换电催化剂材料的数据驱动研发，聚焦第一性计算原理、DFT模拟、机器学习智能材料设计算法，挖掘能源转换材料的原子分子、量子多自由度耦合描述符，曾获多尺度国际会议青年职业奖、中国材料大会优秀口头报告奖、率先杯深圳赛区提名奖，近几年主持黑龙江省高校基本科研业务费1项，参与国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目、国家自然科学基金面上项目、深港联合资助项目等4项科研任务，作为（共同）第一及通讯作者在Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.、Nano Research、 ACS Appl. Mater. Inter等国际知名期刊发表SCI论文20余篇，授权及申请中国发明专利7项，获批软件著作权1项。