近日,陕西省委、省政府发布2025年度陕西省科学技术奖励的决定,我室曹睿教授团队的“能源小分子电催化高效转化基础研究”成果获得自然科学一等奖。
能源小分子电催化高效转化是实现清洁能源存储与利用的关键途径,其核心反应—水还原析氢、水氧化析氧和氧气还原—均涉及多电子、多质子转移过程,电极界面形态复杂,学界对相关电极过程缺乏清晰的微观认识。针对上述科学难题,曹睿教授团队通过设计分子催化剂的配位结构和空间构型、构筑特定有序的催化剂物理和化学结构、调控催化剂与载体之间的化学键联方式,系统研究了能源小分子电催化转化电极过程的动力学特性。该项目阐明并调控了氢氢成键、氧氧成键和氧氧断键等多种反应机制,揭示了催化剂内部质子转移及界面底物传递对催化性能的影响规律,阐明了催化剂与载体间连接方式对电荷转移效率的影响机制,拓展了电催化小分子转化反应的动力学基本理论。
文字:雷海涛、王兴茹
一审:严军林
二审:杨 鹏
三审:刘成辉