报告主题:内置电场调控金属泡沫基光催化材料的界面增强机制及去除复合污染物研究
报 告 人:牛继亮 博士 (华南理工大学)
报告简介:
光催化法是治理环境污染物最绿色经济的技术,光催化降解抗生素同步还原Cr(VI)技术备受关注,然而光催化材料其界面电荷的分离与转移难以精确调控导致其光催化效率仍较低。 本研究采用原位合成方法,在泡沫金属表面构筑高光子利用率、多反应活性位点和快界面电荷转移的异质结。采用SEM/TEM、AFM、BET等分析内置电场从界面到分子尺度的各种分布形式(包括独立、串联和并联形式)对光能的利用规律,利用密度泛函理论计算、原位光谱、光电化学等技术,探明异质结不同空间分布的界面电荷快速传输方式,阐明其界面微结构和催化微环境的内在机制,进而揭示其降解抗生素同步还原Cr(VI)的协同反应机理。而且搭建光催化系统实现在太阳光下对模拟废水以及生物处理后的制药废水流动化处理。本研究是探索异质结界面电荷与光催化效率间的关系,为进一步构筑高效的光催化材料应用于光催化降解抗生素同步还原Cr(VI)体系提供切实可行的实验和理论基础。
报告主题:共轭小分子材料尺度调控及其光伏性能研究
报 告 人:刘孝远 博士 (南京工业大学)
报告简介:
降低钙钛矿太阳能电池(PSCs)异质结界面(电子传输层(ETL)/钙钛矿、钙钛矿/空穴传输层(HTL))及晶界缺陷密度,精细调控钙钛矿和相邻界面之间的能级排列,有利于突破肖克利-奎伊瑟(Shockley-Queisser, SQ)极限,提升PSCs的稳定性,助力高效稳定PSCs的产业化进程。基于共轭小分子材料,面对钙钛PSCs效率和稳定性问题,做了以下工作:(1)基于共轭体系构建单元,通过延伸共轭体系、烷基链工程等手段实现了分子从一维线性堆积到三维镶嵌堆积的效果,系统的研究了材料的堆积方式、薄膜物性、器件界面等对PSCs器件性能的影响。(2)拓展共轭小分子的应用,克服常见小分子界面材料的绝缘性,率先使用p-型共轭小分子材料作为钙钛矿上界面钝化材料,优化界面能级和电荷传导能力,获得了优异的器件性能。(3)进一步基于全方位多级修饰PSCs的理念,构筑了具有自发分布的π共轭离子化合物,全面优化异质结界面及晶界,同时调控钙钛矿相邻两个界面能级排列,逐步提升PSCs的效率和稳定性。
报告主题:单体稳定同位素用于邻苯二甲酸酯光/生物降解过程研究
报 告 人:冯晋如 博士 (北京大学)
报告简介:
邻苯二甲酸酯类物质(PAEs)在环境中广泛存在且具有一定生态风险,其光降解和生物降解研究可为生态/环境风险评估和污染物地球化学循环分析提供重要支撑。本报告选定三种PAEs(邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯 (DOP))作为研究对象,研究了其在自然光降解、光催化降解和生物降解中的行为特征。作为一种亲脂性有机污染物,PAEs在环境介质中极易被有机物吸附,本研究监测了DMP和DOP在水相和有机相中的自然光降解机理和降解产物。此外,在使用UV+TiO2的方式来加快光降解速率中,本报告探讨了不同环境因素对PAEs降解速率的影响,并且检测了水相和沉积相中的PAEs的降解速率和降解机理,以及两相中涉及的相转移。在自然环境下,生物降解是PAEs自然降解消解最主要的方式之一,然而重金属对PAEs生物降解有一定的抑制作用。本报告关于重金属对DBP生物降解速率、降解过程中稳定同位素分馏以及降解行为的影响进行了探讨。最后,本报告利用PAEs在降解过程中观测到的单体稳定同位素分馏数据以及之前文献中有关有机污染物降解过程中二维单体同位素数据,通过公式推导的方式从两方面对利用二维单体稳定同位素分析有机污染物在环境中行为特征上进行了理论扩展。
报告时间:2024年3月20日(星期三)上午9:00
报告地点:高水平实验楼B座一楼报告厅
报告人简介:
牛继亮,华南理工大学博士,方向为新型水污染物的治理研究。先后参与广东省科技计划重大项目、国家自然科学基金、国家重点研发计划等多个项目,部分项目已取得规模化量产;担任“C/SiOx新型负极材料开发和量产”、“5G滤波器磁粉开发”、“热敏打印保护涂层开发和量产”的项目负责人。获得博士校长奖学金、广东省优秀学生、“十佳论文”、国家励志奖学金、华绿环保一等奖等荣誉。目前以第一作者在Applied Catalysis B: Environmental, ACS EST Water, Chemical Engineering Journal, Small, Journal of Cleaner Production等环境/化学期刊上发表SCI论文10篇,申请发明专利6篇,参与编著教材1部。
刘孝远,博士(南京工业大学,应用化学,A类学科)。南方科技大学理学院化学系,副研究员,硕士生导师,入选深圳市海外高层次孔雀计划人才C类。研究涉及有机半导体材料的构筑及光电器件应用等领域:重点关注分子尺度调控规律,材料与器件的构效关系;开发一系列用于PSCs的界面材料、添加剂材料等。累计发表学术论文20余篇,其中第一作者(含共同第一作者)、通讯作者共14篇。包括影响因子大于10的5篇,JCR一区11篇;申请中国发明专利3项;主持国家自然科学基金青年项目1项,广东省区域联合基金-青年基金项目1项。
冯晋如,博士(硕博连读)毕业于北京大学城市与环境学院,导师为倪宏刚教授。博士期间以第一/通讯作者共发表6篇SCI论文,其中中科院大类分区一区1篇,二区TOP论文3篇,三区2篇。主要研究方向为有机污染物降解和生态修复。
化学化工学院(碳中和未来技术学院)
2024年3月18日