中科大化材院研究生导师
㈠ 我今年考的中科大自动化研究生,初试成绩还不错,准备想联系下导师,有过来人推荐下自动化系的导师吗谢
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㈡ 中科大江海龙教授Angew:MOF基单原子催化剂助力低浓度CO2电还原
第一作者:焦龙博士 ;通讯作者:江海龙教授
通讯单位:中国科学技术大学
论文DOI:10.1002/anie.202008787
在该工作中,我们构筑了一系列同构的卟啉基MOF材料,通过调变卟啉中心的金属物种,从而衍生得到了一系列含有不同金属物种(Fe, Co, Ni, Cu)的单原子催化剂材料,这些催化剂除了金属物种不同,金属负载量、配位环境、比表面积、孔尺寸等特性均保持一致,从而实现了有效的变量控制。在该模型体系构筑的基础上,我们研究了不同单原子材料电催化CO2还原性能, 其中单原子Ni催化剂(Ni1-N-C)表现出了最高的CO选择性,并且在CO2浓度降低至15%的含量时,最优的CO选择性依然可以超过80%,展示了单原子催化剂在实际CO2催化转化中巨大的应用前景。
单原子催化剂(SACs)在诸多反应中表现出了极大的优越性,并且已经成为了多相催化的前沿领域。通常情况下,SACs的催化性能不仅依赖于金属活性位点的本征活性,同时也会受到活性位周围的微环境以及载体的物理化学特性的调控。然而,由于不同金属物种的单原子催化剂合成方法的不同,得到的单原子催化剂除了金属物种外,许多理化特性例如单原子金属的负载量、孔结构等等都不尽相同。由于变量的复杂性,给对比不同单原子活性位的本征活性带来很大的挑战。单原子金属修饰N掺杂碳(M1-N-C)材料,作为重要的一类单原子催化剂,在电催化CO2还原反应(CO2RR)表现出的优异的性能。然而,文献报道的M1-N-C材料的碳载体往往表现出不同的特征(孔隙结构、表面积、形貌等),使得即使相同的金属中心,M1-N-C的活性也会有较大的差异。有鉴于此,我们希望发展一种通用的单原子合成策略同时可以实现微环境和载体性质的严格控制,从而来判别单原子不同金属物种的活性位点的内在活性。
我们在调研单原子催化剂相关文献的过程中发现,例如在CO2电催化还原反应中,即使相同金属中心,不同文献中报道的催化活性有时候差异会非常大。我们发现这些催化剂的载体性质、金属载量、活性位微环境等通常差异较大,很难去对活性位的本征活性做出客观的评价。我们基于一种卟啉基的多变量MOF,MOF的卟啉配体中心金属种类可以任意调变而不影响MOF的拓扑结构和形貌,进一步借助MOF和它的衍生材料结构上的继承关系,可以严格控制MOF衍生不同单原子材料的理化性质,从而为对比不同金属中心的催化活性提供了良好的模型体系。
除了活性位点的识别,CO2利用的另一个关键问题是高能耗的CO2捕获和净化过程。具体来说,为了达到高选择性,目前报道的CO2RR通常在纯CO2中进行。然而,实际工业过程中可用的CO2原料的实际浓度相对较低,例如燃煤电厂和钢铁/石化行业排放的CO2气体浓度分别在5-15%和14-33%左右。考虑到CO2 中C=O键键能大约在 806 kJ/mol,热力学比较稳定性,活化较为困难。另外其在水溶液中有限的溶解度,低的CO2浓度会显著影响其催化转化的活性,为CO2的直接利用设置了很大的障碍。因此,开发高效的低压下二氧化碳直接转化电催化剂非常重要,但目前很少能实现。
Scheme 1. Illustration showing the general fabrication of single-atom M1-N-C catalysts based on MTV-MOFs for electrocatalytic CO2 rection.
我们基于混合配体策略,通过改变金属卟啉配体中心金属的种类,构筑了一系列同构的卟啉MOF,通过衍生之后获得了一系列具有不同金属中心(Fe, Co, Ni, Cu)的碳基单原子催化剂材料 (Scheme 1)。卟啉中心金属的改变并未影响MOF的结构和形貌,借助于MOF前驱体和它的衍生材料结构上的继承性,获得的一系列单原子催化剂材料。除单原子金属种类之外,其他理化性质(形貌,成分,孔结构等)同样可以保持高度的一致,从而实现了变量的控制。
Figure 1. Electrochemical performances in pure CO2. a) LSV curves of Ni1-N-C in pure Ar- and CO2-saturated 0.5 M KHCO3. b) FEs and c) TOFs of M1-N-C for CO in pure CO2-saturated 0.5 M KHCO3. d) Tafel plots of M1-N-C for CO2RR. e) Durability test of Ni1-N-C at a constant potential of -0.8 V vs RHE in pure CO2.
基于得到的一系列单原子催化剂材料,我们首先研究了他们在纯的CO2氛围下的电催化性能。通过实验可以发现,Ni1-N-C材料在众多单原子催化剂材料中,表现出了最高的CO选择性、TOF值以及Tafel斜率,并且具有良好的催化稳定性(Figure 1)。
Figure 2. DFT calculations. a) Reaction paths and b) Free energy diagrams of CO2 rection to CO and c) The values of UL(CO2)-UL(H2) for all M1-N-C catalysts.
理论计算表明,在CO2电催化还原生成CO的多步基元反应中,Ni1-N-C相较于其他单原子催化剂,具有最为优化的COOH*形成和CO脱附的能垒,有效的促进了CO2的转化和产物的脱附,预示着其具有最高的CO2电催化还原的活性。另外,通过对比不同材料CO2还原和析氢反应的决速步电势差(UL(CO2)-UL(H2)),可以看出Ni1-N-C可以更有效的抑制析氢竞争反应,从而表现出最优的CO2还原的选择性 (Figure 2)。
Figure 3. Electrochemical performances of CO2 at low pressures. a) LSV curves and b) CO FE of Ni1-N-C in 0.5 M KHCO3 saturated with 30% and 15% CO2. c) Durability tests of Ni1-N-C at constant potential of -0.8 V under 30% CO2 concentration and -0.75 V under 15% CO2 concentration, respectively.
鉴于在纯CO2中的实验结果和理论计算的结论,我们进一步 探索 了Ni1-N-C在低浓度的CO2还原反应的测试中的性能。可以看到,Ni1-N-C在30%和15%的CO2浓度下依然有明显的电流响应,进一步通过不同电位下的选择性测试可以看出,在15%的CO2浓度下其最优选择性依然可以超过80%,并表现出了良好的催化稳定性 (Figure 3)。
该工作基于同构的卟啉基MTV-MOFs,构建了一系列单原子催化剂 (M1-N-C, M = Fe, Co, Ni和Cu),除单原子金属的种类不同之外,其孔结构和化学成分以及活性位微环境都保持一致,因而可以作为研究不同单原子金属物种本征活性差异的理想模型。在纯CO2条件下, Ni1-N-C表现出了最优的CO选择性。进一步,Ni1-N-C在更具有挑战性的低浓度CO2还原中,甚至可以在30%和15%的CO2浓度下保持其高的CO选择性,表明了Ni1-N-C在电催化CO2RR的独特优势。这项工作不仅提供了一种SACs的普适性合成方案,同时本文的结果展示了单原子催化剂在低浓度二氧化碳直接电催化转化方面的巨大潜力。
江海龙,中国科学技术大学教授、博士生导师、英国皇家化学会会士(FRSC),获得国家杰出青年基金资助,入选国家万人计划领军人才等。长期从事配位化学、材料化学和催化化学的交叉性研究工作,特别在基于金属有机框架(MOFs)的晶态多孔功能材料的设计、合成与催化功能 探索 等方面开展了系统的研究工作,并取得了一些重要的研究结果。已在国际重要SCI期刊上发表论文150余篇,其中以第一和通讯作者身份发表J. Am. Chem. Soc.(13篇),Angew. Chem.(12篇),Chem(3篇),Nat. Commun.(2篇),Adv. Mater.(6篇),Natl. Sci. Rev.(2篇),Acc. Chem. Res.(1篇),Chem. Soc. Rev.(2篇),Coord. Chem. Rev.(4篇), Mater. Today(1篇)等高水平论文。论文被引用20,000次以上(H指数:71),有50篇论文入选ESI高被引论文(Highly Cited Papers, Top 1%)。在《Nanoporous Materials: Synthesis and Applications》中撰写书章一章。担任中国化学会晶体化学专业委员会委员、中国感光学会光催化专业委员会委员等;担任EnergyChem(Elsevier)、Materials(MDPI)、中国化学快报、化学学报、Scientific Reports(NPG)、无机化学学报、Sci(MDPI)等期刊编委和顾问委员会委员。主持国家杰出青年科学基金、重大科学研究计划课题、基金委面上基金、青年基金等科研项目。
主要研究方向
本课题组以配位化学为基础,致力于多孔金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)及其纳米复合材料与衍生材料的设计合成与功能应用研究。本课题组的研究属于交叉学科,内容涉及无机配位化学、晶体工程学、材料化学、纳米 科技 以及催化化学等多个领域。主要研究方向包括: (1)催化功能导向的稳定MOFs:设计、合成、修饰及催化性能研究; (2) MOFs基纳米复合材料:理性构筑及其催化功能 探索 ,特别是在有机反应多相催化及光、电催化中的应用研究; (3) CO2的选择性捕集与转化。
课题组主页:http://staff.ustc.e.cn/~jianglab/index.html
㈢ 中科大管理科学与工程研究生导师有哪些
曾经担任中国科大企业管理实验室主任、MBA中心主任。教授,博士生导师。现任中国科学技术大学研究生院副院长,古继宝,男,安徽繁昌人。
㈣ 中科大6系最牛的导师
中科大6系最牛的导师是李厚强。
教育背景:
1997-09至2000-10,中国科学技术大学,电子工程与信息科学系,博士。1994-09至1997-07,中国科学技术大学,电子工程与信息科学系,硕士。1987-09至1992-07,中国科学技术大学,电子工程与信息科学系,学士。

参与项目:
1、国家自然科学基金委,重点项目,批准号:61836011,复杂环境下的机器博弈算法与应用,2019-01至2023-12,286万元,在研,主持。
2、XX科技创新特区项目,编号:DD2100060098,基于机器博弈的智能对抗系统原型研发,2018年12月至2022年12月;4640万元,在研,主持。
3、华为公司重大项目,编号:ES2100060191,机器视觉技术联合创新项目,2019-01至2021-12,1500万,在研,主持。
4、XX科技创新特区项目,编号:DD2100060089,基于深度学习机器博弈的高动态强对抗行为智能决策模型研究自评估,2016-11至2018-6,1500万元,已结题,主持。
5、国家973计划课题,编号:2015CB351803,与视感知一致的视觉信息编码理论,2015-01至2019-12,505万元,已结题,主持。
㈤ 中科大先研院有导师吗
中国科学科技大学先进技术研究院有研究生导师和博士生导师。
先进技术研究院研究生导师主要研究方向为电子信息,材料与化工,生物与医学三个大方向专业
先进技术研究院博士生导师共有电子信息,材料与化工,资源与环境三个专业合计35名博士生导师
中国科学技术大学(简称:中国科大,英文名:University of Science and Technology of China),创建于1958年9月,坐落于安徽省合肥市,由中国科学院直属,中央直管副部级建制的综合性全国重点大学,是国家“双一流”“211工程”“985工程”重点建设院校。该校入选“珠峰计划”“111计划”“2011计划”“中国科学院知识创新工程”“卓越工程师教育培养计划”、全国深化创新创业教育改革示范高校、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校,是九校联盟、中国大学校长联谊会、东亚研究型大学协会、环太平洋大学联盟成员。专业老师在线权威答疑 zy.offercoming.com
㈥ 中科大的俞汉青导师
个人简历
俞汉青,1994年在同济大学环境工程学院获博士学位后,先后在国外三所大学从事水污染控制的研究和教学工作,2001年年初获选中国科学院“引进国外杰出人才”计划,现为中国科学技术大学化学学院教授,博士生导师。
主要研究方向
1)废水处理理论和技术;
2)有机废弃物资源化和能源化技术;
3)污染控制材料。
获奖及荣誉
已在国外SCI源刊物上发表论文50余篇。论文曾获2000年世界科技博览会科技论文奖和2001年亚太地区水污染控制大会论文奖。
文章及专著
1. SJ Zhang, HQ Yu* (2004) Radiation-inced degradation of polyvinyl alcohol in aqueous solutions. Water Research. 38(2): 309-316.
2. XJ Zheng and HQ Yu* (2004) The Roles of pH in Biologic Proction of Hydrogen and Volatile Fatty Acids from Glucose by Enriched Anaerobic Cultures. Applied Biochemistry and Biotechnology. 112(2): 79-90.
3. Y Mu, HQ Yu*, JC Zheng, SJ Zhang, GP Sheng (2003) Rective Degradation of Nitrobenzene in Aqueous Solution by Zero-valent Iron. Chemosphere. 54(7): 789-794.
4. SH Feng, SJ Zhang, HQ Yu*, QR Li (2003) Radiation-inced Degradation of Nitrobenzene in Aqueous Solutions. Chemistry Letters. 32: 718-719.
5. HQ Yu*, ZH Hu and GW Gu (2003) High Rate Anaerobic Hydrolysis and Acidogenesis of Sewage Sludge. Water Science & Technology. 48(4): 69-75.
6. HQ Yu* and HHP Fang (2003) Acidogenesis of Gelatin-rich Wastewater in an Upflow Anaerobic Reactor: Influence of pH and Temperature. Water Research. 37: 55-66.
7. YM Li, GW Gu, JF Zhao, HQ Yu*, YL Qiu and YZ Peng (2003) Treatment of Coke-plant Wastewater by Biofilm Systems for Removal of Organic Compounds and Nitrogen. Chemosphere. 52: 997-1005.
㈦ 中国科学技术大学的知名校友
【共有以下几个】:
1、杜善义
2、白以龙
3、石耀霖
4、李曙光
5、宋湛谦
㈧ 有人知道中科大的吴奇教授吗
吴奇
吴 奇: 博士、教授、美国物理学会Fellow 、中科院院士。1982年毕业于中国科技大学近代化学系化学物理专业。1987年获美国纽约州立大学石溪分校哲学博士学位(师从朱鹏年教授)后,继续在该校任博士后研究员至1989年5月。1989-1992年在德国 BASF公司,先为洪堡(AvH)客座研究员一年,后任激光光散射实验室主管。1992年起在香港中文大学任教,并于1995年受聘为母校化学物理系教授。
吴奇教授的主要研究方向是大分子胶体和溶液中有关物理化学的一些基本问题。在国家自然科学基金委杰出青年基金资助下,在科大建立了大分子胶体和溶液实验室,并开展有关大分子物理和胶体化学方面的研究。已为科大培养了三名博士生,现有六名博士生在读。两名博士生先后荣获“求是”优秀研究生奖。首位博士生于2001年毕业时,其博士论文获当年中国科学院院长特别奖,吴奇教授也因此被评为中国科学院优秀博士生导师。吴奇教授曾于1982年获首届郭沫若奖学金;1989年获德国洪堡研究奖学金;1996年获国家杰出青年基金;1997年获“求是”杰出青年学者奖;1999年获中国化学会高分子年会特别邀请报告奖以及被选为美国物理学会Fellow;2001年获香港裘槎基金会杰出研究奖和中国科学院杰出青年科学家奖;2003年获国家自然科学二等奖并当选为中国科学院院士。
目前,吴奇教授还是安徽师范大学,深圳大学,南开大学,兰州大学,福建师范大学,浙江大学,复旦大学,合肥工业大学,武汉大学以及中科院上海有机化学研究所的客座或兼职教授,中科院化学研究所的荣誉研究员及华中理工大学的顾问教授。他还兼任《高分子学报》、《化学物理学报》和《应用化学》以及Polymer、Macromolecules和Langmuir等期刊编委。至今已在JACS、Accounts of Chemical Research、Advances in Polymer Science、Physical Review Letters 等刊物上发表论文260多篇(包括94篇Macromolecules)。其研究成果受到国内外同行们的关注,曾65次应邀在国际会议(包括两次在美国著名的“Gordon”学术会议以及一次在美国物理年会)上做邀请报告。曾获发明专利三项,技术转化两项。研究详情可从相关网站获取:http://chiwu.chem.cuhk.e.hk
只能做到这一点了
