汪国雄课题组发表高温二氧化碳电解进展报告

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近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员汪国雄和中科院院士包信和团队应邀在《先进材料》（Advanced Materials）上发表题为“固体氧化物电解池中高温二氧化碳电解的发展、挑战与展望”进展报告。

　　固体氧化物电解池（SOEC）将CO2和H2O转化为合成气、烃类燃料并联产高纯度O2，具有全固态和模块化结构，以及反应速率快、能量效率高、成本低等优点，在CO2转化和可再生清洁电能存储方面表现出极具潜力的应用前景。该进展报告介绍了SOEC的发展历程、CO2电解机理、SOEC电极和电解质材料，探讨了电极组成和微观结构对CO2电解性能的影响；总结了SOEC的衰减机制，以及燃料协助型SOEC和高压SOEC的发展状况；展望了利用原位动态表征技术研究电极反应机理，为研制高性能电极材料提供指导，同时通过阳极耦合烷烃转化来实现SOEC高效生产燃料和化学品。

　　汪国雄和包信和团队近期致力于高温CO2电解研究：通过浸渍和原位还原手段构建了一系列金属-氧化物界面结构，同时形成大量氧空位，有效增强了阴极CO2在高温下的吸附活化和阳极氧析出反应，显著提高了CO2电解性能；结合电化学交流阻抗谱、电化学原位近常压XPS和理论计算，揭示了在SOEC阴极，界面结构主要促进CO2的吸附和解离，在SOEC阳极，界面结构促进氧物种从氧化物向金属表面溢流。相关研究结果发表于Angew. Chem. Int. Ed.，2019；Nano Energy，2018；Energy Storage Mater.，2018；J. Mater. Chem. A，2018；J. Mater. Chem. A，2019等。

　　上述研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划和中科院战略性先导科技专项等项目的资助。

大连化物所发表高温二氧化碳电解进展报告

包信和，男，汉族，1959生于江苏省。理学博士，中国科学院大连化学物理研究所研究员，博士生导师。1987年获复旦大学理学博士学位；1987-1989年在复旦大学化学系任教；1989-1995年获洪堡基金资助在德国马普协会柏林FRITZ-HABER研究所进行合作研究；1995年至今，在大连化学物理研究所工作，任催化基础国家重点实验室研究员，博士生导师，所学术委员会主任，洁净能源国家实验室（筹）能源基础和战略研究部部长，中国科学院研究生院教授；2000年8月至2007年2月，任中国科学院大连化学物理研究所所长；2009年4月至2014年6月任中国科学院沈阳分院院长；2009年当选为中国科学院院士；2015年7月至2017年6月任复旦大学常务副校长；2017年6月8日起任中国科学技术大学校长。

汪国雄，1979年出生，博士，研究员，博士生导师。2000年毕业于武汉大学化学与分子科学学院，获理学学士学位。同年进入中国科学院大连化学物理研究所，2006年获物理化学专业博士学位。毕业后留所工作，任助理研究员。2007年9月-2010年12月在日本北海道大学触媒化学研究中心从事博士后研究工作。2010年12月以所百人计划进入到催化基础国家重点实验室工作，任副研究员。2015年6月任研究员，2017年7月担任DNL21部B类组群碳基资源电催化转化研究组组长。在J. Am. Chem. Soc., Energy Environ. Sci., Nano Energy等学术期刊上发表论文60余篇，申请中国发明专利15件。