【报告题目】:单原子催化剂中的自旋效应
【报告人】:段志遥教授,西北工业大学
【报告时间】:2024年6月13日下午4:00
【报告地点】:科技楼29-414
【报告摘要】:过渡金属、氮共掺杂的碳(M-N-C)单原子催化剂有望替代传统贵金属催化剂,在新能源催化转化与碳循环相关电催化反应中起到重要作用。M-N-C单原子催化剂通常以MNx为催化活性中心,其中金属离子的自旋态与其催化活性的关系是目前的研究热点。近期一系列工作表明,对M中心自旋态的调控是提升M-N-C单原子催化剂活性的关键。然而,理论上对自旋对M-N-C单原子催化剂活性的调控机制仍然需要更加深入的研究。我们利用恒电势第一性原理计算,系统研究了CoN4-C、FeN4-C催化剂自旋态-反应中间体吸附-电压三者之间相互作用的规律,并在此基础上探究电催化反应活性与Co、Fe中心自旋态的关系。我们的研究表明Co、Fe中心自旋在对其电催化氧还原反应性能有重要影响。
【报告人简介】:段志遥教授,2006年本科毕业于武汉大学应用物理专业,2009年获武汉大学凝聚态物理硕士学位,2013年获美国匹兹堡大学材料科学博士学位,之后在美国得克萨斯大学奥斯汀分校进行博士后研究,2021年加入西北工业大学材料学院。致力于催化材料的计算研究,在合金纳米颗粒构效的预测、电催化反应机理、电化学腐蚀、与金属/氧化物界面协同效应等问题上进行了深入的理论研究。近年来着力开展在恒电势条件下电催化反应机理的研究,并在pH依赖反应活性的微观机制、外电压导致的单原子催化剂自旋效应、与燃料电池中铂氧还原催化剂溶解机理等电催化问题上有较为深入的研究。迄今,段志遥教授已在Nat. Commn.,J. Am. Chem. Soc.,Adv. Mater.,ACS Catal.,J. Phys. Chem. C等领域内重要期刊发表SCI论文60余篇。研究成果获得国内外同行广泛关注。
