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材冶学院举办第九期“疫情终有期”系列线上学术报告活动

10月18日,材冶学院举办了第九期“疫情终有期”系列线上学术报告活动,黄莹莹博士和姚焯博士结合自己的研究领域,分享了最新的研究成果和科研经验,报告会由艾新港副院长主持,学院各专业老师、研究生和本科生参加了活动。

黄莹莹博士做了“过渡金属纳米复合材料的设计合成及在电化学储能中的应用”报告。二次电池经历了150年的发展,继铅酸、镍镉以及镍氢电池之后锂离子电池因其比容量高、工作电压高、自放电低、循环寿命长和环境友好等优点已经被广泛应用于交通运输、便携设备、军事和航空等领域中。因此,人们对锂离子电池的需求越来越大,然而,地球中的锂元素含量并不丰富且分布极不均匀,这样就使金属锂的价格居高不下。同时锂离子电池较低的倍率性和大电流下热稳定性较差的缺点为其在各种新生电动装置中的实际应用增加诸多阻碍。此外,由于锂离子电池不能满足人们对功率密度的要求。因此,开发新型高效的可以替代锂离子电池的新型储能设备是新能源技术发展的关键。针对锂离子电池目前遇到的一些问题,近几年超级电容器因其较高的功率密度、良好的循环稳定性、安全可靠及对环境几乎无污染等特点备受关注。但超级电容器的能量密度较低,严重限制了其在生活生产中的应用。电极材料是决定超级电容器性能好坏的关键部分,它是决定超电能量密度的重要元件。钠离子电池与锂离子电池的工作原理相似,且生产成本低及环境友好等优点使其被视为可取代锂离子电池的新一代二次电池。然而将金属钠直接作为阳极会导致较差的循环性能和短路,化学反应活性高并且在充电和放电过程中出现树枝状生长。为了解决上述问题,黄博士工作致力于开发纳米金属氧化物和硫化物电极材料以提高钠电的倍率性和循环稳定性等电化学性能。

姚焯博士做了“锰基低温NH3-SCR脱硝催化剂的合成及性能研究”报告。氮氧化物(NOx)是大气污染物的主要组成之一,选择性催化还原(SCR)技术是控制NOx污染的主要手段之一。与目前商业化应用钒钨钛催化剂相比,锰基催化剂具有成本低廉,环境友好,低温催化活性高等优点。是一种非常具有研发潜力的新型SCR脱硝催化剂。从目前锰基脱硝催化剂的研究情况来看,影响其工业化应用的主要障碍是低温活性不高,抗SO2毒化能力较差,反应机理不明确等。针对以上问题,选取锰氧化物作为催化剂的主要活性成分,并进行掺杂助剂,选择不同载体等制备复合催化剂,对其低温SCR脱硝性能进行了较为系统的研究讨论。

两场报告内容丰富,视野开阔,深受师生好评。与会人员表示,本次报告既有高屋建瓴的指导性,也有十分接地气的具体建议,这次参会收获非常大。