为拓展学术视野、促进科研交流,2025年10月31日,中国科学院福建物质结构研究所熊晚枫博士后应邀莅临我院,在科技楼北1103会议室作了题为“用于清洁能源转化与二氧化碳还原的电催化剂设计及其催化机制探究”的专题讲座。讲座由我院院长张茂升教授主持,学院教师踊跃参与,现场学术氛围浓厚。

熊晚枫博士后首先以生动清晰的语言介绍了个人研究经历及所在团队的研究方向,由此引出报告主题。他深入剖析了清洁能源转换与二氧化碳还原电催化剂设计中的关键科学问题,系统展示了一条从催化剂设计出发,通过机理研究深化认识,进而反馈优化材料性能的完整研究路径,为实现清洁能源转型与碳中和目标提供了重要技术支撑。 熊晚枫博士后指出,应对能源短缺问题亟需大力发展新型储能器件,其中阴极氧还原反应效率是制约器件性能的关键瓶颈。其研究聚焦于电催化剂设计,涵盖两大方向:一是面向清洁能源转换,开发用于金属-空气电池等器件的高性能催化剂;二是致力于电催化二氧化碳还原,将温室气体转化为燃料或高值化学品,推动碳资源循环利用。在研究策略上,他提出“设计—认知—机理—反馈”的闭环研究模式,通过结构表征与反应路径解析揭示催化本质,进而理性指导高效、稳定催化剂的设计与开发。
在反应机制层面,熊晚枫博士后重点阐释了以CO中间体为核心的调控策略,包括促进CO生成、优化其表面覆盖度与吸附构型,从而引导反应路径向目标产物高效转化。在反应微环境调控方面,他强调了水解离过程对氢源供给与表面羟基覆盖的关键作用,通过调控H与OH行为,有效抑制副反应并优化反应动力学。通过构建多种催化剂模型开展对比研究,其工作不仅致力于开发高性能催化剂,更旨在从机制层面系统揭示二氧化碳还原的复杂反应网络与调控规律,为催化剂的理性设计提供理论依据。
讲座结束后,熊晚枫博士后与在场教师围绕电催化剂设计在多领域的应用前景进行了深入交流与热烈讨论,现场互动频繁,思想碰撞活跃。熊晚枫博士后的报告内容前沿、逻辑清晰,赢得了全体教师的热烈掌声。 本次讲座有效拓宽了教师的学术视野,激发了科研创新热情,为今后双方可能的科研合作奠定了良好基础。
(文/图:学院研究生会学术部)