报告主题：Nanostructured Materials for Electrocatalytic Refinery
报告人：乔世璋（Shi-Zhang Qiao）教授，澳大利亚阿德莱德大学
报告时间：2023年1月10日下午2点
报告形式：线上会议
腾讯会议：https://meeting.tencent.com/dm/ixjGIDqOrxlo
ID：156-370-981
主持人：王俊杰 教授
报告人简介：
乔世璋博士为澳大利亚阿德莱德大学化学工程与先进材料学院讲席教授，以及能源与催化材料中心创始主任。乔博士的研究专长是纳米结构材料在电催化、光催化、电池等新能源技术的应用。 迄今，乔博士发表了 490 多篇论文，包括 Nature、Nature Energy、Nature Materials、Nature Catalysis、Nature Synthesis、Nature Communications、Science Advances、Angew Chem Int Ed、JACS、Advanced Materials（Web of Science/Google Scholar获得超过 88,950/102,450 次引用，h因子为152/164）。乔世璋博士已就新型纳米材料申请了七项专利，并从工业合作伙伴和澳大利亚研究委员会 (ARC) 获得了超过 2300 万美元的研究资助。
为了表彰乔世璋教授在研究方面的成就，他被授予南澳大利亚年度科学家奖（2021 年）、首届副校长卓越研究奖（阿德莱德大学，2019 年）、澳大利亚桂冠学者（2017 年）、埃克森美孚奖（2016 年）、ARC Discovery 杰出研究奖（DORA，2013 年）、2013 年新兴研究人员奖（美国化学学会能源与燃料分部）和昆士兰大学卓越研究奖（2008 年）。 此外，他还获得了首届昆士兰大学职业生涯中期研究奖、ARC ARF 奖和 ARC APD 奖。
乔教授是国际化学工程师学会（FIChemE）、皇家化学会（FRSC）和澳大利亚皇家化学学会（FRACI CChem）会士。 他还是 EES Catalysis (RSC) 的主编、Journal of Materials Chemistry A (RSC) 的副主编、并入选科睿唯安和汤森路透高被引科学家（124 篇ESI 1%高被引论文）。
报告摘要：
与现代基于化石燃料的工业精炼相比，新兴的电催化精炼（e-refinery）是一种更具可持续性和环境友好性的策略，可将可再生原料和能源转化为有用的燃料和增值化学品。电催化精炼有望导致化学工业的去化石化、脱碳和分散化。具体来说，用可再生电力（如太阳能、风能和水力发电）作为动力，析氧反应（OER）和析氢反应（HER）可以有效地将水分解为绿色氢气，二氧化碳还原反应（CRR）可以将排放的二氧化碳转化为燃料和商品化学品，以及N2还原反应 (NRR) 可在环境条件下制造肥料。
实现这一前景的关键一步是以知识为导向适当的反应和最佳电催化剂设计。这些反应和电催化剂对预期的反应途径具有高活性和选择性，主要涉及H、O、C和N之间化学键的断裂和形成。 在本次演讲中，乔世璋教授将介绍其团队最近在一系列关键电催化反应（OER、HER、CRR、NRR 等）的机理理解和材料创新方面的进展，这些进展是通过结合原子级材料工程、电化学评估、理论计算和先进的原位表征，特别强调对新型单原子催化剂的合理探索。乔世璋教授还将通过电催化耦合原位生成的中间体（集成反应）或产物（串联反应）来展示更复杂的电催化精炼厂的框架和方法。这一新理念将激发并加速对电催化精炼的进一步研究，促进化工和能源技术的可持续发展。
