清华大学未来实验室

报告摘要：

固体界面上的电化学反应广泛的存在于各种能源器件（如燃料电池，锂电池，电解水制氢设备等）。在这些反应中，往往同时存在着电荷和物质传输。在原子尺度上理解反应机理，尤其是确定反应的决速步骤，对于更好的从分子和原子层面设计更高效稳定的界面，起着关键的作用。在这个报告中，我将以氧气/掺杂氧化铈界面的氧还原反应为例，介绍我们建立的一套具有普适性的，用于研究界面上电化学反应微观机理的理论模型和实验方法：通过独立的控制气相氧分压和固相中的氧化学势，我们成功的分离了界面两侧的反应驱动力；利用基于同步辐射的近常XPS和XAS技术，我们得到了界面上的化学成分和表面电势；利用我们建立的动力学模型，我们将Butler-Volmer方程中的参数和反应的微观机理联系起来，并从108种可能的反应机理中筛选出了4种，这4种都指向电中性氧分子参与的限速步骤。这套方法可以推广到以电解水为代表的液相/固相界面和固态锂电池为代表的固相/固相界面。

报告人简介：

陈迪，清华大学未来实验室副研究员。2008年在清华大学材料科学与工程系获学士学位。2014年于麻省理工学院材料科学与工程系获博士学位，导师为国际固态离子学会主席Harry L. Tuller教授，后在工业界工作2年。2019年在斯坦福大学材料科学与工程系完成博士后训练，合作导师为William C. Chueh教授。以第一作者和共同作者身份在Nature Catalysis, Advanced Functional Materials, Chemistry of Materials, Nature Materials, Nature Nanotechnology等杂志发表论文多篇。

邀请人及联系人：鲁年鹏  副研究员（电话：82649122）