報告題目:低溫水活化和催化制氫過程
報告人: 馬丁 北京大學教授、博導
時間:2023年4月27日(星期四),上午09:30-11:00
地點:國重會議室A403
摘要:
水分子(H2O)是地球表面最多的分子,是儲量豐富的綠色氫源。隨著氫能經濟的推進,氫氣的高效制備和輸運成為催化研究領域的重要前沿問題。但是水分子熱力學穩定性高,實現水分子中O-H鍵在低溫下的活化和斷裂,乃至設計催化循環實現低溫活化制氫仍面臨巨大挑戰。因此,發展溫和條件下水分子活化并形成穩定放氫催化循環的新型催化劑體系至關重要。
通過改變碳化鉬的體相碳間充程度,調控能帶結構,成功制備出具有室溫解離水能力并能穩定亞穩態羥基物種的立方相α-MoC。 通過原位表征和理論計算揭示了α-MoC催化劑上水分子低溫解離、亞穩態-OH和O物種動態平衡的獨特性質。由此構筑的新型金屬/α-MoC催化劑體系,突破了水氣變換制氫、甲醇-水重整制氫過程的低溫極限和活性上限,獲得了當前最高水平的催化性能;設計了金屬-碳化物多活性中心有序復合催化劑,實現水中取氫和高選擇性加氫制高值油品和化學品的直接耦合過程,實現了CO+H2O無外加氫氣條件下高效合成C5+油品、多元醇和苯胺衍生物等新催化過程。
報告人簡介:
馬丁,北京大學化學與分子工程學院教授,國家杰出青年基金獲得者,教育部“長江學者”,中組部“萬人計劃”領軍人才,入選英國皇家化學會會士(Fellow of Royal Society of Chemistry),中國化學會綠色化學專業委員會秘書長、中國同步輻射專業委員會副主任委員,獲得首屆“科學探索獎”、中國青年催化獎(2017)、中國化學會巴斯夫青年知識創新獎。1996年本科畢業于四川大學,2001年獲得中科院大連化學物理研究所博士學位,2001-2005年于英國牛津大學和布里斯托大學從事博士后研究工作。2005年入選中科院“百人計劃”于大連化學物理研究所工作,2009年任職于北京大學。目前擔任ChineseJournal of Chemistry、ACS Catalysis、National Science Open等刊物副主編。
主辦單位:
科學技術發展研究院、新能源與材料學院
油氣藏地質及開發工程全國重點實驗室
四川省玄武巖纖維復合材料開發及應用工程技術研究中心
四川省頁巖氣高效開采先進材料制備技術工程研究中心
能量轉換與儲存先進材料四川省國際科技合作基地
太陽能燃料與綠電利用新材料重點實驗室