報 告 人

北京大學 常曉俠副研究員

報告時間

2025年1月5日（周日）10:00

報告地點

椒江校區(qū)B號樓201會議室

報

告

簡

介

報告內(nèi)容簡介：

利用清潔電能，通過電催化將CO₂或CO轉(zhuǎn)化為烯烴、醇類等化學品，對助力“碳中和”具有重要的科學意義。碳-碳耦合過程對多碳（C₂₊）產(chǎn)物的生成起著決定性作用，其機理解析對C₂₊產(chǎn)物的高效制備至關(guān)重要。我們利用原位表面增強紅外光譜測試了CO在Cu表面的吸附等溫線，同時發(fā)現(xiàn)C₂₊產(chǎn)物的生成是一級轉(zhuǎn)變?yōu)榱慵壍姆磻?yīng)。基于此，團隊提出：表面共吸附CO_ad與H₂O_ad的加氫反應(yīng)為C₂₊產(chǎn)物生成的決速步驟，且兩者的競爭吸附導致了反應(yīng)級數(shù)的轉(zhuǎn)變。同時，考慮到對三碳（C₃）產(chǎn)物生成機理的解析還有所欠缺，本團隊采取了在CO還原中引入乙醛分子的策略，通過¹³CO和氘代乙醛的添加，并結(jié)合核磁共振譜證明了兩者能夠發(fā)生耦合并生成C₃產(chǎn)物，且CO通過攻擊乙醛分子中的?CHO實現(xiàn)?CH₂OH基團的生成。在原位光譜的輔助下，本團隊提出：少量乙醛經(jīng)過脫氫，吸附在表面形成?COCH₃中間體，其可與CO_ad耦合生成C₃產(chǎn)物，同時也可加氫生成C₂產(chǎn)物，因此是決定C₂和C₃產(chǎn)物分布的關(guān)鍵中間體（基元步驟）。

報告人簡介：

常曉俠，北京大學化學與分子工程學院，副研究員，國家海外高層次青年人才（海外優(yōu)青）。2018年于天津大學獲得博士學位，師從鞏金龍教授；2018-2021年于美國特拉華大學開展博士后研究，合作導師徐冰君教授。主要從事（光）電催化反應(yīng)體系的設(shè)計與機理研究，電化學界面的原位表征以及高效反應(yīng)電堆器件的開發(fā)與應(yīng)用。主持國家基金委面上項目等；任《物理化學學報》青年編委，Sci. Adv., Nat. Commun.等期刊審稿人；曾獲中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會可持續(xù)發(fā)展青年創(chuàng)新獎卓越獎、中國化工學會“化工與材料京博博士論文獎”、天津市優(yōu)秀博士學位論文、美國化學會化學文摘社“SciFinder未來領(lǐng)袖”獎等。發(fā)表論文80余篇H因子43。

承辦學院

材料科學與工程學院

發(fā)布日期

2024-12-30

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