报告人:赫丙玲
报告题目:基于第一性原理计算的电化学合成氨研究
报告时间:2025年9月17日(星期三) 16:00
报告地点:致知楼2220
主办单位:科研处、电子工程学院
报告人简介:赫丙玲,副教授,博士研究生。安徽省2023年高端人才引育“青年学者”项目和巢湖学院2024年“汤山英才”项目获得者,并先后主持2项国家自然科学基金。近年来,在表面与界面等问题上进行了深入的理论研究。迄今,已在Adv. Energy Mater.,Angew. Chem. Int. Ed.等领域内重要期刊发表SCI论文30余篇。
报告内容:在全球“双碳”目标和绿色发展的背景下,氨(NH3)不仅是重要的化肥原料,也是未来氢能载体和碳中和能源体系的重要组成部分。因此,如何在常温常压下实现高效、清洁的电化学合成氨成为能源与环境领域的核心科学问题之一。电化学氮气还原反应作为可持续合成氨的重要途径,却受制于中间体吸附能间的线性标度关系。基于密度泛函理论与计算氢电极模型,我们系统研究了V-TM@GDY双原子催化剂的反应机理,发现其通过“接受–捐赠”机制有效活化N2,打破了传统线性标度关系,且V与TM的协同效应显著降低了限制电位,其中V-Cr@GDY和V-Fe@GDY均展现出优异活性和近乎100%的理论法拉第效率。上述研究从单原子受限空间到双原子协同机制,为绿色高效电化学氨合成提供了新的理论指导和设计思路。