主题：氢化物在能源储存与化学转化中的作用

主讲人:陈 萍
中国科学院大连化物所研究员、博士生导师氢化物能源化学研究中心主任
时间：2025年3月31日(周一)14:00
地点：甬江实验室创园A栋208会议室

 

内容摘要:
氢是宇宙中最早诞生的元素,在人类对物质世界的认识中起到了至关重要的作用。氢可以从电正性更强的元素或基团中获取电子,化合为以分子、团簇、或体相材料等形式存在的氢化物。本次报告主要探讨氢化物在储氢、合成氨和氢负离子传导等方面的独特作用。氢化物中的氢带有负电荷,可以与带正电荷的氢结合放出氢气分子。这一过程形成了储氢材料设计研发的策略。先后建立了氨基化物-氢化物复合物、金属氨基硼烷、金属有机化合物等储氢材料体系,呈现出丰富的物质结构和化学反应特性。氢化物是电子与质子的载体,而氮气分子活化转化需要电子与质子的给予。这种内在关联启发我们研制了由氢化物与过渡金属组成的复合或络合催化剂体系,探讨了氮气分子在这一类富电子、多组分活性中心上解离活化机制。进一步研究发现氢化物还可通过光生电荷分离实施光催化合成氨。氢化物与氮、氢、氨之间独特的化学作用使低温低压合成氨成为可能。氢负离子传导是固态离子传导领域最为前沿的课题。氢负离子易极化,可在稀土金属氢化物品格中扩散。然而稀土金属氢化物具有较强的电子电导。我们近期研发发现,通过品格畸变抑制电子传导,可使LaH3在-40℃呈现超快离子传导状态(电导率>10 mS/cm,活化能<0.2 ev)。为电化学储能与转化新模式探索出了方向。
主讲人简介:
1987-1997年于厦门大学获理学学士、硕士和博士学位。1997-2008年就职于新加坡国立大学,历任研究员、高级研究员、助理教授和副教授。2008年加入中国科学院大连化学物理研究所,任氢能与先进材料研究部部长。2024年成立氢化物能源化学研究中心,任中心主任。致力于氢化物能源化学研究领域,研究方向包括:1.化学储氢;2.氢化物介导化学固氮,3.氢负离子传导。在Nature(2篇)、Nat. Mater.Nat. Energy、Nat. Chem.(2篇)、Nat. Catal.等发表论文260余篇,授权发明专利30余项。担任国际能源署氢能实施协议(IEA-Hydrogen)执委会委员,Journal of Energy chemistry副主编,Chem和Journal of Physical Chemistry国际顾问等。组织MRS(美国材料研究学会春季会议)、GRC(高登会议)、FaradayDiscussions(法拉第研讨会)等学术会议十余次。做大会、特邀与邀请报告90余次获自然基金委“杰出青年基金”支持,入选中国科学院专项人才计划和中组部“万人计划”。荣获国际首届MissionInnovation Champion(创新使命领军者)和辽宁省自然科学-等奖等