正在直播！首届EcoMat内地X香港NSFC-RGC青年学者论坛：绿色生态材料与可持续能源化学

为应对全球气候变化，构建人类命运共同体，中华人民共和国国家主席习近平在第七十五届联合国大会上承诺：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，力争于2030年前达到二氧化碳排放峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。碳达峰和碳中和战略不仅仅是减碳、降碳、甚至零碳，更是推动中国经济社会高质量、可持续发展的重要着力点。

“碳中和”是一个复杂的科学与发展议题，涉及基础科学与产业技术等工程领域交叉问题。为推动内地-香港两地青年学者在双碳目标框架内的深度合作与交流，EcoMat 将联合Wiley出版集团与香港理工大学，于2022 年11月12日举办“首届EcoMat内地与香港NSFC-RGC青年学者论坛：绿色生态材料与可持续能源化学”，希望借此机会，促进相关学科领域青年学者之间的学术交流，充分发挥两地优秀青年学者在基础研究与学科交叉领域的优势与前瞻性。会议将分为内地与香港会场，18位来自内地与香港地区材料与能源领域的杰出科学家，将带来精彩的全天报告，欢迎大家免费线上参与学习，与大咖们互动交流！

论坛时间

2022年11月12日，

早8:30 – 晚18:00 （北京时间）

论坛主席

张强 教授，

清华大学

郑子剑 教授，

香港理工大学

论坛主题

• 氢能转化与利用

• 能源存储材料与器件

• 能量转换材料与器件

• 二氧化碳捕获与转化

论坛日程 （点击浏览）

参与方式

扫码免费观看

https://gcb.h5.xeknow.com/sl/3VZfjT

主讲嘉宾

 熊启华

熊启华，清华大学物理系长聘教授。美国物理学会、美国材料研究学会和美国光学会会士和亚太材料科学院院士。其主要研究领域是凝聚态光谱学，聚焦低维量子材料因为尺度和维度而引起的量子局限效应及其产生的新奇物理性质、微腔增强光-物质相互作用、以及微纳光子学器件。他在光与物质强耦合相互作用、激光制冷、半导体光学等前沿课题做出了一系列有影响力的工作。

报告:卤素钙钛矿微腔激子极化激元研究

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微腔激子极化激元是微腔光子和半导体激子强耦合形成的准粒子，同时具备光和物质的属性，如来源于光子零质量的极低有效质量（约为电子有效质量的万分之一）和来源于激子贡献的较强非线性相互作用。作为一种玻色子，激子极化激元服从玻色-爱因斯坦统计规律并可以形成独特的非平衡态玻色-爱因斯坦凝聚体。这些独特的物理性质使其在低阈值激光器、光调制器、极化激元器件、神经网络计算、以及量子模拟和计算等领域具有独特的应用前景。激子极化激元的非线性相互作用是诸多现象和器件应用的基础，其准确表征依赖于超快光谱学技术的进展，如基于泵浦-探测技术的动量空间解析的反射和荧光光谱技术。本报告将聚焦近期研究热点，即室温激子极化激元体系的非线性效应的测量，如卤素钙钛矿半导体微腔体系和二维层状半导体微腔体系，突出介绍超快光谱学在实验测量中的重要应用，并探讨微腔激子极化激元在超快片上集成全光开关及经典/量子模拟方面的应用前景。

李刚

李刚教授，本科毕业于武汉大学空间物理学系，2003年于Iowa State University 物理与天文学系获凝聚态物理博士学位，曾任UCLA 博士后研究员及研究副教授，Solarmer Energy Inc.公司工程副总裁。2016年加入香港理工大学，现任电子及资讯工程学系（EIE）钟士元爵士可再生能源教授，智慧能源研究院(RISE)副院长，粤港澳光热电能源材料与器件联合实验室主任（港方）。李刚教授主要研究方向为有机半导体、有机金属卤化物杂化钙钛矿型薄膜光电器件。

报告:钙钛矿光伏器件进展 – 半导体，界面及印刷

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有机无机混合金属卤化物钙钛矿太阳能电池 (PSC) 和有机聚合物光伏电池 (OPV)是下一代可印刷光伏器件最有希望的两个候选者，这主要是因为它们具有高效率、可印刷性、低成本和 灵活、多彩、透明等多种新光伏应用场景。 

本次演讲将介绍我们在钙钛矿太阳能电池几个方面近期进行的工作。1. 讨论 有机半导体在提高钙钛矿太阳能电池 效率，稳定性中的应用；2. 尽管通过材料和器件工程在实验室中提高 PSC 效率方面取得了显著进展，但仍缺乏了解原位印刷过程中钙钛矿薄膜形成的机理研究。 这里我将介绍使用原位技术，指导刀片涂布技术开发高性能 PSC的工作 - 首先 原位的紫外可见和显微镜为钙钛矿薄膜干燥动力学的研究提供了一个平台，指导实现了在高相对湿度（高达 65%）的环境条件下的刀片涂布，并进一步采用基于多功能两性离子表面活性剂等策略，优化了钙钛矿油墨配方，有效控制了成核和晶体生长速率之间的平衡，实现高质量的钙钛矿薄膜和光伏器件 ； 3. 新型电子传输层材料 二氧化锡量子点配体工程的最新工作，与吸光层 实现了钙钛矿太阳能电池中多个界面的优化，抑制非辐射复合损失，实现高光电压，高效稳定的钙钛矿太阳能电池

庞全全

庞全全是北京大学研究员、助理教授、博士生导师，2021、2022交叉学科高被引科学家。主要致力于新型储能电池、固态动力电池、硫基电池等化学体系及材料研究。在Nature, Nature Energy, Joule, PNAS，Nature Communications, Advanced Materials等杂志发表SCI论文20余篇。现任EcoMat、Energy Materials Advance、Rare Metal、Carbon Energy、盐湖研究等杂志青年编辑。

报告:硫电化学与硫基可充电电池开发

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可充电电池是支持清洁能源高效利用及交通电气化的重要一环，这于碳中和目标至关重要。硫是一种地壳储量极为丰富的元素，廉价且能提供较高的氧化还原容量，因此是极具前景的电池电极材料。本次报告将总结我们在两个方面的研究（1）锂硫电池的高性能电解液设计，（2）低成本、高安全铝硫电池的构筑。本报告将重点介绍高性能硫基电池的底层化学设计原则，调节硫电化学反应路径的策略以及实现该策略的材料设计准则，并将举例说明最终如何实现高性能硫基电池。

范志勇

香港科技大学电子与计算机工程系以及生物和化学工程系教授。香港科大智能传感器与环境技术中心创始主任，香港科大材料表征中心副主任，粤港澳智能微纳光电联合实验室副主任，科技部先进显示与光电子技术国家重点实验室成员，英国皇家化学会会士，美国光学会会士，IEEE高级会员，香港青年科学院创院成员，中国材料研究学会纳米材料与器件分会副秘书长，中国半导体旗舰期刊《半导体学报》副主编。复旦大学材料科学系本科和硕士，加州大学欧文分校材料科学博士。曾任加州大学伯克利分校电气工程和计算机科学系博士后研究员，劳伦斯伯克利国家实验室博士后研究员。

报告:基于钙钛矿量子线的大面积发光二极管

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卤化物钙钛矿是用于未来显示器和照明的高效发光二极管 (LED) 的优秀候选材料。然而使用传统的解决方案工艺制造大规模和高效的 LED 仍然是一个挑战。此外，光提取效率低和器件寿命短的问题也是目前钙钛矿LED（PeLED）实际应用的障碍。在过去的几年中，本课题组探索了如何通过使用纳米光子基板来提高 PeLED 的光提取效率。发现一种复眼纳米结构可以显着提高器件的光提取效率。最近，我们还开发了一种气相生长工艺来制造嵌入多孔氧化铝模板中的钙钛矿量子线 (QWR)。与传统的溶液旋涂方法相比，该工艺可用于大规模生长高结晶钙钛矿QWRs，且均匀性极佳。 QWR 表现出高达 92% 的高光致发光量子产率 (PLQY) 和长保质期（约 6,000 小时）。晶圆尺寸的 PeLED 已用 QWR 制造，显示出良好的亮度均匀性。得益于三维 (3D) 蒸汽扩散，QWR 可以在 3D 表面上生长。在我们的工作中，我们在铝球上制造了 QWR。我们进一步制造了可以提供空间均匀光发射的球形 LED。这些结果有助于推动对未来显示器和照明应用的 PeLED 研究，尽管目前器件的使用寿命仍然是一个障碍。

严锋

严锋教授的研究方向为有机电子学、二维材料、太阳能电池、薄膜晶体管、生物传感器和智能材料。 于南京大学获得物理学博士学位， 2001年2月加入剑桥大学工程系任研究助理，2006 年 4 月加入英国国家物理实验室，担任高级研究科学家。 2006年9月成为香港理工大学应用物理系助理教授，2016年晋升为正教授。论文被引用超过 21,000 次，h-index 为 81。 被科睿唯安评选为“高被引学者”，英国皇家化学会会士，IEEE高级会员。

报告:实现高性能锡基钙钛矿太阳能电池的策略

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发展无铅或少铅钙钛矿太阳能电池有利于环境的保护，锡基钙钛矿因其优异的光电性能和合适的带隙而成为高效无铅/少铅钙钛矿太阳能电池（PSC）的候选材料。然而，制备高度稳定和高效的锡基钙钛矿太阳能电池具有挑战性，因为钙钛矿中的 Sn2+ 在空气中很容易被氧化成 Sn4+。文献中虽然已经报道了许多有效的方法来提高器件性能，但功率转换效率仍然很低。在本次报告中，我将介绍通过在钙钛矿前驱体溶液中添加抗氧化剂来制备空气稳定的锡基和锡铅混合钙钛矿太阳能电池，该添加剂和SnCl2或SnF2 之间的相互作用促进了它们在钙钛矿薄膜中均匀分散并实现晶粒表面的封装，此外，添加剂的强抗氧化能力能够增强锡基钙钛矿的氧稳定性。相应的钙钛矿太阳能电池在没有封装的情况下暴露在空气中 1000 小时内可以保持 80% 的效率，这比之前报道的最佳结果长了十倍以上，我们的结果提出了一种设计高效稳定的锡基钙钛矿太阳能电池的新策略。

王丹

中国科学院过程工程研究所研究员、博士生导师。1997年7月获吉林大学无机化学专业硕士学位， 2001年3月获日本山梨大学材料科学与技术专业博士学位。2001年4月至2004年1月在日本京都大学化学研究所等科研机构从事博士后研究。2004年回国工作。主要从事无机多功能结构体系的合成化学研究，包括多壳层中空结构的设计合成、二维材料的杂化与复合及其在多组分高效电极上的应用。现任英国皇家化学会会士，国际溶剂热水热协会理事；《高等化学学报》及Chemical Research Chinese Universities执行主编；Materials Chemistry Frontiers副主编；Energy & Environmental Science、EcoMat、Matter、Advanced Science等期刊顾问编委。

报告:多壳层中空结构：合成与应用

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复杂中空多壳的细胞结构构成丰富多彩的生物世界，实现了物质和能量在自然界的有效循环。壳壁组成可调、层间环境可调的“人造细胞结构”即中空多壳层结构（Hollow Multishelled Structure, HoMS）则为材料的多功能化提供了结构基础，复杂多变的HoMS的精准合成是合成化学的巨大挑战！本研究建立了HoMS的普适可控合成新方法：次序模板法，实现了HoMS的精准合成；发现了其独特的时空顺序新属性，拓展了应用范围；揭示了HoMS的有效表面与物质传递的调控规律，实现了HoMS高效能源材料的精准制备。

黄佳琦

黄佳琦，北京理工大学前沿交叉科学研究院，长聘教授，博导。2007年及2012年分别于清华大学化学工程系获工学学士及博士学位。2016年加入北京理工大学前沿交叉科学研究院开展教学研究工作。主要面向高比能、高安全、长寿命的锂硫及金属锂等新体系电池应用需求，开展其中界面电化学转化机制，界面关键能源材料等相关研究。在Angew Chem Int Ed, J Am Chem Soc, Adv Mater, Adv Funct Mater, Sci Bull等期刊发表研究工作200余篇，h因子为98，其中70余篇为ESI高被引论文。曾获评2016年中国化工学会侯德榜化工科技青年奖，2018年中国颗粒学会青年颗粒学奖，2018-2021年科睿唯安全球高被引科学家，2022年中国颗粒学会自然科学一等奖（第一完成人）等。

报告:金属锂负极固液界面能源化学研究

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金属锂凭借其极高的理论比容量和最负的电极电位而被认为是最具有开发前景的高比能负极材料之一。但金属锂电极的实用化受到锂枝晶生长和较低循环效率的限制。金属锂是一种高活泼性金属，与电解液接触时形成结构和组分复杂的固态电解质界面，在电化学反应过程中难以维持界面的稳定。因此，界面处锂离子的不均匀沉积易引发锂枝晶的沉积。这一方面会刺破隔膜与正极接触引发电池短路，造成安全隐患，另一方面也增大了金属锂与电解液的接触面积，使得副反应增多，电池的循环效率进一步下降。

针对这一问题，本课题组尝试从固液界面形成机制角度理解金属锂界面形成过程，并调控金属锂固液界面形成过程中成分和组成的空间分布，有效提升了金属锂界面的循环稳定性。另一方面，通过引入人工复合界面层，通过柔性高分子和刚性无机颗粒结合，利用刚柔并济结构制备了在宏观上可柔性贴合金属锂表面，微观上抑制锂枝晶生长的界面层。通过深入分析金属锂界面离子传输特性，通过构建锂离子单离子传输通道，固定阴离子的方式有效提升了金属锂循环沉积的稳定性。

支春义

Chunyi ZHI obtained B.S. degree in Physics from Shandong University and Ph.D. degree in condensed matter physics from Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences. After two years’ postdoc at National Institute for Materials Science (NIMS) in Japan, he was promoted to be ICYS researcher, researcher and senior researcher (permanent position) in NIMS. Dr. Zhi is now a professor in MSE, CityU.

Dr. Zhi has extensive experiences in flexible energy storage, aqueous electrolyte batteries, and zinc ion batteries. He has published more than 400 papers with an H-index of 111 and citations of 45000. He has been granted more than 80 patents.

报告:Stable Zn anode of Zinc Batteries？

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Development of energy storage system in the past year focus on improvement of energy density. While the progress is remarkable, safety problems of lithium-ion batteries (LIB) have been intensively exposed. On one hand, LIB is not intrinsically safe with very active anode, flammable electrolyte and oxygen-releasing cathode; on the other hand, many application scenarios actually don’t require very high energy density.

Numerous reports of extremely stable Zn anode judged from the symmetrical cells have been published, which remarkably deviated from data of the asymmetrical or full cells in terms of accumulated cycling lifetime. After a thorough analysis, we conclude that soft short circuit, which cannot be distinguished by the widely used galvanostatic cycling tests, prevails in a plethora of reported Zn anodes and leads to a super-stable illusion. Then we propose several pertinent test protocols that can be combined with galvanostatic cycling test to evaluate a symmetric cell and characterize the stability of a Zn anode. In particular, the  measured at a low current density and the Ea of the stripping/plating reactions can be two complementary indicators for the occurrence of SS, thereby avoiding misjudgment of the Zn anode stability. The comprehensive understanding of SS in this work can be a good start to inspire more rational and reliable endeavors toward the Zn anode research. Since other metal anodes (Li, Na, K, Mg et.al) share similarities in electrochemical behaviors, the proposed protocols in this commentary can also be extended for reporting reliable results in those research fields.

张新波

张新波，中国科学院长春应用化学研究所研究员，博士生导师，稀土资源利用国家重点实验室主任。目前担任中国稀土学会副理事长、吉林省化学会副理事长、吉林省分析测试技术学会副理事长等学术兼职。主要从事能源储存与转化研究，设计、开发了具完全自主知识产权的锂-空气电池组器件，研究成果入选“2014年中国稀土十大科技新闻”。论文被引29000余次，论文引用H因子为95（2022年10月）。多篇论文被Nature和Science等期刊亮点报道；申请国家发明专利26项（18项已授权），日本专利2项；在国内外专业学术会议作邀请报告100余次。

报告:新型电化学储能与转化技术关键材料与器件研究

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锂-空电池的理论能量密度高出现有锂离子电池一个数量级，有望突破电动汽车续航里程短的瓶颈，但是其能量密度的充分发挥需要电极材料的不断优化。锂-空电池放电时，Li2O2沉积在正极上。因此，正极的性质影响着放电产物的形貌，进而影响正极可容纳的放电产物的多少，即电池的放电容量。为此，我们通过设计氧化还原介质和可辅助液相放电的小分子来调节Li2O2的生成与分解，以发挥其高能量密度的优势。在负极方面，枝晶生长和腐蚀问题会持续地消耗活性锂，严重制约了锂-空电池的循环寿命。针对此，我们发展了界面修饰、电解液调控、合金负极等多种负极保护策略，来抑制锂枝晶和腐蚀。通过对正负极组成、结构的不断优化及高稳定电解质的设计，我们实现了高比能、长续航的锂-空电池，并研制出了能量密度高达1360 Wh/kg的超高比能锂-空电池器件。此外，基于我们在锂空气电池的研究经验，我们还将研究对象扩展到了同样以氧气为活性物质的锌-空电池体系，并研制出了一种高压/稳定的解耦锌-空气电池。

为推动可再生能源实现更高转换效率，更低应用成本，支撑我国可再生能源实现大规模利用，助力我国实现“双碳”目标，我们围绕中低温的高温固体氧化物电解池（SOEC）技术，一步法实现了“绿氢”、“绿氨”及“合成气”的制备。通过对稀土钙钛矿型电极材料和O2-、H+导体薄膜进行系统的研究，开发了关键材料的国产化及批量化制备技术，为SOEC大规模商业化应用奠定了基础。

黄维扬

黄维扬，现为香港理工大学理学院院长、应用生物及化学科技学系讲座教授和欧雪明能源教授。1992年获香港大学化学专业一级荣誉学士学位；1995年获香港大学博士学位；1996至1997分别于美国德州农工大学和英国剑桥大学从事博士后研究。现为香港化学会主席；长期担任多种国际期刊的编委和国际编委顾问成员。长期专注于无机化学中金属有机聚合物/配合物的设计、合成及其光电应用等领域的基础与应用研究。2014-2020年连续七年入选为汤森路透/科睿唯安高被引科学家，H-索引指数为89，获英国皇家化学会会士、香港裘槎基金会优秀科研者奖、英国皇家化学会过渡金属化学奖(首位华人)、国家教育部高校自然科学奖一等奖（排名第一）、亚洲化学会联合会杰出年青化学家奖、何梁何利基金科学与技术创新奖、国家自然科学奖二等奖（排名第一）、日本光化学学会亚洲及泛洋洲光化学科学家讲学奖、香港研资局高级研究学者奖、香港青年科学院创院院士称号等奖项或称号。

报告:2D Metal-Complex Nanosheets: Bottom-up Synthesis, Properties and Application Studies

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Nanosheet materials have attracted significant attention because of their unique electronic and physical properties, which derive from their two-dimensional (2D) nature. Graphene and other 2D inorganic sheet assemblies of metal chalcogenides are prominent nanosheet materials which are widely exploited in electronics, photonics, and spintronics technologies, because 2D materials possess close affinity with those used in the silicon-based electronics. Most of these nanosheets have been synthesized via exfoliation of bulk layered materials, which is a top-down method. In contrast, “bottom-up” nanosheets are generally synthesized directly from organic compounds, ligands, and/or metal ion connectors, and their composition, structure, and properties can be tuned at will by tailoring the constituent components used. This is a strong point of using bottom-up nanosheet against the top-down congener. However, application studies of the bottom-up 2D metal-complex nanosheets are still very rare. In this lecture, the bottom-up synthesis of some functional 2D metal complex nanosheets from molecular precursors will be presented which can be monometallic or bimetallic in nature. Both single-layer and multilayer 2D nanosheets will be developed depending on the fabrication method (i.e. gas-liquid or liquid-liquid interfacial synthesis). The ligand structure can be easily altered in terms of the spacer group and the number of arms. The metal complexes can be modified to show significant π-conjugation and intense absorptions in the visible and near-infrared region, which will be useful for the construction of photoresponsive and semiconductive nanosheets. The resulting nanosheets are shown to find wide applications in optoelectronics and catalysis.

王小慧

王小慧，教授，博士生导师，现为华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室副主任。2006 年毕业于武汉大学获得博士学位，2006-2009 年在美国华盛顿大学和华盛顿州公共健康实验室从事研究工作，2009 年至今担任华南理工大学教授。主要从事生物质及纸基材料研究，发展了木质纤维功能界面的构建方法，实现多种功能材料与纤维的高效复合，并以此为基础制备了具有导电、导热、电磁屏蔽等性能的纤维及纸基材料；发展并改进了木质纤维生物质的均相改性方法，实现了结构、性能可控的两亲性、离子性生物质衍生物的定向制备，进一步利用生物质及其衍生物分子自组装、复合等方法获得多种特殊结构和功能性的生物质基化学品和代塑新材料，并实现了它们在高附加值领域的应用。已发表SCI论文130余篇，含IF>10的二十余篇，SCI他引5000余次。

报告:具有塑料替代潜力的生物质和纸基材料

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基于石油资源发展的传统塑料引发的环境危机已引起世界范围的广泛关注，如何发展安全且环境友好的塑料替代材料成为研究热点。生物质材料是指利用来自植物、动物和微生物的可再生生物质资源，通过生物、化学、物理等手段制造的一类新型材料。生物基材料和纸基材料具有典型的可再生、可降解、环境友好特点，被认为是减少塑料污染和化石资源依赖的重要可持续材料，符合国家可持续发展战略和双碳战略需求，发展潜力巨大。然而，传统的生物质材料由于复杂的组成、结构和强的分子间相互作用，分子结构难以调控，相应材料存在加工成本高、性能较差、缺少功能性等缺点，极大限制了生物质和纸基材料作为绿色代塑材料的应用。本报告着眼于来源广泛、价格低廉的农林废弃物生物质资源和传统纸基材料的开发和高附加值应用，着重介绍赋予木质纤维生物质材料高强度、可热加工、防水耐油以及良好阻隔能力等类塑料性能的分子工程结构设计及其绿色加工方法，并探讨生物质和纸基材料作为环境友好的下一代可持续生物塑料的应用前景。

王鹏

本科、硕士和博士分别毕业于南京大学，中山大学和美国加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)。2009年作为首批创校者加盟沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)，2013到2017年间担任KAUST环境科学和工程系主任,2019年加盟香港理工大学土木和环境工程系,现为KAUST和香港理工双聘。王鹏教授一直致力于发展跨学科的基础科学研究和技术开发以促进水-能源-环境的可持续发展，近年来着力于开发绿色低碳的水和能源高效利用的原创性技术，深入挖掘产水、废水处理、土壤治理和产能过程中的碳减排潜力。发表SCI文章超过130篇，编辑和出版英文专著三部。王鹏教授是英国皇家化学学会会士，现任环境领域旗舰期刊之一Environmental Science & Technology (ES&T)执行主编和副主编, 2022年受邀担任香港特别行政区水务署咨询委员会委员。

报告:基于太阳能的光热过程以及其在水-能源-环境协同发展中的新应用

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在所有可再生能源中，太阳能具有最高的自然丰度和最低的地域限制性。因此，太阳能的高效利用是“水-能源-环境”协同发展的核心内容之一。近期，随着新一代光热过程的出现和不断发展，基于太阳能的光热转换受到了广泛的关注，其应用范畴也在不断拓宽。这个报告将展示基于太阳能光热的清洁水生产和高盐度废水处理技术的一些新进展，同时介绍其在能源领域的拓展应用。整个报告将分为三个部分。第一部分将首先回顾太阳能光热界面水蒸发领域的最新进展，并介绍 “光电-膜蒸馏-零排放”一体化设计和应用展示；第二部分将介绍太阳能驱动的基于水蒸气吸附的空气中的水收集技术；第三部分将聚焦于太阳能光热驱动的三维盐结晶器以实现工业废水零排放处理。

于海鹏

于海鹏，教授。现任东北林业大学科学技术研究院院长、国家林草局重点实验室主任，兼任中国林学会木材科学分会副理事长兼秘书长、中国化学会纤维素专业委员会委员、中国造纸学会纳米纤维素专业委员会委员等。主要从事林木生物质的炼制转化和先进功能材料开发，在Chemical Society Reviews、Nature Sustainability、Nature Communications、Advanced Materials、Matter、EcoMat期刊发表SCI论文80余篇，曾获得中国林业青年科技奖、霍英东青年教师奖一等奖等奖励，被授予“黑龙江省高校教师年度人物”、“龙江最美教师”提名奖，“全国高校黄大年式教师团队”和“全国工人先锋号”核心成员。

报告:碳中和背景下纤维素的低碳精炼转化与功能利用

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生物质资源是植物通过光合作用将太阳能以稳定化学能形式贮存在植物中的能量形式，即以植物为载体的天然碳中性绿色可持续资源。通过一定的技术手段，可将生物质资源自上而下又转化为固态、液态和气态的材料、能源和化学品，在全球关注可持续资源和能源发展的背景下，这方面的研究日益被重视。围绕节能和环境友好的生物质组分高效炼制策略和高附加值产品的获取，本报告从林木生物质所具有的层级构造及其组分构效出发，提出有效突破生物质“抗解聚屏障”的学术思路，采用针对性开发的低共熔溶剂实现生物质组分的高效解聚和快速分离，揭示木质组分在解聚过程中的断键调控和转化机制；重点介绍基于低共熔溶剂体系的纳米纤维素制备、纤维素酶解转化、纤维素室温溶解效果、溶解纤维素的再生功能化及无金属多孔碳催化剂等功能利用策略。介绍在离子和水双重条件下纤维素的氢键拓扑特性、纤维素超分子图灵构效机制，并以此为基础展示了它们在柔性电极、柔性储能、动态离子凝胶和仿生电子皮肤传感材料等方面的应用前景。

唐智勇

唐智勇研究员，博士生导师，国家纳米科学中心副主任。武汉大学获学士、硕士学位，中国科学院长春应用化学研究所获博士学位，瑞士苏黎世联邦高等工业学院、密歇根大学从事博士后工作，后任职于国家纳米科学中心。主要研究无机纳米材料的制备、组装及其在能源和催化领域的应用。

报告:纳米超粒子在电催化中的应用

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纳米超粒子是指两个以上的纳米粒子，通过非共价相互作用自限制组装而形成的超结构。纳米超粒子具有形貌、尺寸和结构可控的特征，并表现出独特的光电磁和催化性质。报告人将结合过去几年课题组的研究工作，讨论如何选择功能基元的种类、调控纳米基元在超粒子中的空间分布、以及纳米基元间的电子偶合实现高效的电催化水分解反应。

邵敏华

邵敏华现为香港科技大学张英灿能源工程及环境学教授，化学与生物工程系讲座教授，能源研究院院长。1999年和2002年在厦门大学分别获得化学学士和硕士学位，2006年在纽约州立大学石溪分校获得材料科学与工程博士学位。2007年加入UTC Power，期间主要领导和丰田汽车的合作，共同开发车用燃料电池先进技术。2012年被提升为UTC Technical Fellow（工程系列最高职称）。2013年加入福特汽车公司，专注下一代电动车用锂离子电池的研究。2014年加盟香港科大。已发表了220余篇论文，被引超过20000余次，H指数65。是国家重点研发计划新能源汽车重点专项课题负责人。是Journal of The Electrochemical Society的副主编，香港青年科学院创院院士，曾任国际电化学会电化学过程工程与技术部副主席，现任美国电化学会能源技术部秘书。他获得多个奖项，包括杰出国际青年化学工程师奖（2022）和美国电化学会Supramaniam Srinivasan青年研究者奖（2014）。

报告:电化学能源脱碳技术

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为实现雄心勃勃的碳中和目标，我们必须逐步增加零碳能源用于发电。 然而大多数可再生能源，如风能和太阳能都是间歇性的，需要合适的技术来储存它们。我将展示电化学能量转换和存储技术如何为碳中和做出贡献，还将介绍本实验室在燃料电池、二次电池和电化学二氧化碳还原等方面的一些最新进展。

何颂贤

何颂贤博士，香港城市大学材料科学与工程系的副主任和教授，以及太赫兹和毫米波国家重点实验室的核心成员，同时也是香港城市大学知识转移办公室的署理处长。何教授亦是日本九州大学先导物质化学研究所的双聘教授。他分别于2002，2005，2009年从加州大学伯克利分校获得学士、硕士、博士学位。 2009至2010年，在美国劳伦斯利物浦国家实验室进行博士后研究。何颂贤教授主要从事纳米材料的制备与表征与其在电子、光电子、传感和能源收集应用等方面的研究工作。

报告:低维异质结构电催化解水应用

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電催化科學於代學工業，大氣過程，環境，能源以及人類健康都有著重要的角色。近年來，低维异质结构催化劑於电催化界引起了的极大兴趣。通过界面工程构建的低维异质结构能夠结合从单个对应物继承的内在优势和协同界面效应，以实现高电催化性能。

本次演讲将概述和展望低维异质结构的设计策略，并讨论高性能电催化（海）水分解应用下的结构性能机制。

黄陟峰

黄陟峰博士，香港中文大学化学系长聘副教授，香港中文大学深圳研究院副研究员，香港青年科学院院士，香港材料研究协会副主席。黄教授的“功能纳米材料”研究小组，致力于材料、形貌可控的三维纳米功能薄膜的设计、制备、性能研究以及应用开发：基础研究包括手性等离子体效应、纳米光学活性、表面增强手性光谱、光电性能、光电转化、纳米材料与生物分子的相互作用、定向诱导神经干细胞分化等；应用型研究包括手性分子绝对构型的灵敏检测、光催化不对称合成、柔性太阳能电池、柔性能源存储、开发神经干细胞疗法治疗老人神经退化性疾病等领域。

黄教授作为创始人之一，于2017年成立了迈踏生物科技有限公司（Mat-A-Cell Ltd.，香港浸会大学的孵化公司），生产新型纳米材料医疗器械，用于促进干细胞定向分化，应用于干细胞疗法的研究和治疗老人神经退化性疾病（例如老人痴呆、帕金森症、老人癫痫等目前无法完全治愈的疾病）的临床应用。

报告:Highly Efficient Flexible Perovskite Optoelectronic Devices with Inorganic Nanopillar Arrays

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One-dimensional (1D) nano-arrays can reduce light reflection loss, suppress recombination dynamics, guide charge carrier transport, and relax stress and strain in flexible optoelectronic devices, to improve optoelectronic function and stability under aging and mechanical bending. However, in-situ fabrication of 1D nano-arrays on polymer-based flexible electrodes is challenging, mainly due to degradation of flexible electrodes at high temperature of in-situ growth.

Here, nanopillar arrays (NaPAs) made of diverse inorganic materials, such as Ti, TiO2, SnOx (functioning as electron transporting layers) and NiOx (serving as hole transporting layers), are deposited onto a flexible electrode by glancing angle deposition (GLAD), to create perovskite solar cells (PSCs) and photodetectors. As-grown NaPAs enhance light transmittance, facilitate light harvesting in perovskite, promote charge carrier transport and collection, and facilitate the formation of large perovskite grains. All these features lead to high efficiency of >20% and >17% for the rigid and flexible PSCs, respectively. No obvious crack nucleation is formed on the NaPAs after 500 bending, resulting in good mechanic robustness and environmental stability of photovoltaic performance. Furthermore, compared to the conventional mesoporous counterparts, metallic oxide NaPAs enable the perovskite photodetectors to comprehensively enhance the detection speed, responsivity, and detectivity, and to extend the linear dynamic range.

We devise an advanced technique of low-substrate-temperature GLAD generally adapted to in-situ deposition of charge carrier transporting layers made of inorganic NaPAs on flexible electrodes, to significantly enhance optoelectronic performance, mechanic robustness, and environmental stability of flexible devices.

张华

Dr. Hua Zhang is the Herman Hu Chair Professor of Nanomaterials. Dr. Zhang’s research interests focus on phase engineering of nanomaterials (PEN) and controlled epitaxial growth of heterostructures, including the synthesis of ultrathin two-dimensional nanomaterials (e.g., metal nanosheets, graphene, metal dichalcogenides, metal-organic frameworks, covalent organic frameworks, etc.), novel metallic and semiconducting nanomaterials, novel amorphous nanomaterials, and their hybrid composites for various applications, such as catalysis, clean energy, (opto-)electronic devices, chemical and biosensors, and water remediation.

报告:纳米材料相工程

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In this talk, I will summarize the recent research on phase engineering of nanomaterials (PEN) in my group, particularly focusing on the rational design and synthesis of novel nanomaterials with unconventional phases for various promising applications. For example, by using wet-chemical methods, for the first time, we have successfully prepared novel Au nanostructures (e.g., the hexagonal-close packed (hcp) 2H-Au nanosheets, 4H-Au nanoribbons, and crystal-phase heterostructured 4H/fcc and fcc/2H/fcc heterophase Au nanorods), epitaxially grown metal nanostructures on the aforementioned unconventional Au nanostructures and 2H-Pd nanoparticles, and amorphous/crystalline heterophase Pd, PdCu, Rh and Rh alloy nanosheets. In addition, by using gas-solid reactions, metastable 1T'-phase group VI transition metal dichalcogenides (TMDs), e.g., WS2, WSe2, MoS2, MoSe2, WS2xSe2(1-x) and MoS2xSe2(1-x), have been prepared. Moreover, the phase transformation of TMDs during our developed electrochemical Li-intercalation process has also been observed. Impressively, the lithiation-induced amorphization of Pd3P2S8 has been achieved. Currently, my group focuses on the investigation of phase-dependent physicochemical properties and applications in catalysis, (opto-)electronic devices, clean energy, chemical and biosensing, surface enhanced Raman scattering, waveguide, photothermal therapy, etc., which we believe is quite unique and very important not only in fundamental studies, but also in future practical applications. Importantly, the concepts of phase engineering of nanomaterials (PEN), crystal-phase heterostructures, and heterophase nanomaterials are proposed.

期刊简介

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EcoMat 由香港理工大学郑子剑教授担任主编，副主编包括加州大学洛杉矶分校的贺曦敏 副教授，美国西北大学SonBinh Nguyen教授，韩国蔚山科学技术院Sang Il Seok教授，清华大学张强教授，以及葛瑞菲斯大学赵惠军教授担任。EcoMat 秉承Wiley严谨的办刊原则，执行严格公正的同行评议，由研究员亲自出任编辑委员会，以最高质量作为标准，出版前沿科学论文。所有文章在接收后将立即在线发布并可以被引用和免费获取，无需订阅。

EcoMat 于2019年12月出版第一期。 EcoMat 旨在成为国际高质量的跨学科研究交流平台，欢迎具有高影响力的创新跨学科研究前来投稿。该期刊的读者群广泛，包括全球学术界和工业界的科研工作者、工程技术人员及政策决策者。

2022年6月28日，科睿唯安发布《期刊引证报告》（Journal Citation Reports，简称JCR）。EcoMat 期刊获得首个影响因子12.213, 五年影响因子为12.213，JCI指数为1。在JCR化学学科（CHEMISTRY, PHYSICAL）中排名前20%，处于该领域Q1分区；在JCR环境科学与生态学学科（GREEN & SUSTAINABLE SCIENCE & TECHNOLOGY）中排名前10%，处于该领域Q1分区；在JCR材料学科（MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY）中排名前10%，处于该领域Q1分区。

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