6月9日上午，应理学院纳米科学与技术研究中心邀请，国家****科学基金获得者、教育部青年****复旦大学郑耿锋教授在上海大学校本部碳碳大楼三楼报告厅作了题为“电催化二氧化碳还原”的学术报告。本次报告为理学院“当代科学前沿讲坛”第263讲。来自环境与化学工程学院、材料基因组工程研究院、及理学院等数十位师生参加了报告会。纳米科学与技术研究中心的吕盈盈副教授主持报告会。
近半世纪来，人类社会对于化石能源的使用急剧增加，对生态环境造成一系列难以逆转的严重影响，也造成了大量二氧化碳（CO₂）气体的排放，成为人类社会可持续发展面临的重大挑战。在报告中，郑耿锋教授首先简要介绍了可再生能源驱动的电化学催化与能源存储的相关背景，提出使用电催化可将CO₂转化为高附加值的产物储存，并解释了电催化的特点及CO₂电还原产物的市场规模。近年来，科学家们在太阳能电池和分解水催化剂的领域已取得众多重要进展，大大提高了光电转化效率及催化剂分解水的效率，虽然电催化剂的研究已有很长时间，但相比之下，CO₂电还原反应复杂，涉及多电子的转移过程，其高效高选择性仍然是CO₂催化还原需要克服的难题。
为此，郑耿锋教授详细阐明了如多质子-电子耦合的多条路径的竞争在内的CO₂电还原存在的挑战，同时介绍了如何通过复合结构设计进行CO₂还原产物的高选择性调控，也提出了Cu等催化活性位点、构建二维限域空间、多氧空位的CuO_x、相邻双硫空位的CuS_x等因素对CO₂选择性电还原产物的影响，不同电催化方案对应的最终电还原产物为CH₄、C₂H₄和三碳偶联。最后，郑耿锋教授介绍了他课题组主要的研究方向和相关的合作课题组。在提问环节，郑耿锋教授与广大师生展开了广泛而深入的交流，就非自然光和电催化的关系、羧基化合成、不同电位的影响和储能方面化合物的应用等问题进行了详细解答，拓展了参会青年教师和研究生们的知识领域。至此，此次报告会在热烈的掌声中顺利结束。