講座報(bào)告主題：雙極膜結(jié)構(gòu)調(diào)控及應(yīng)用
專(zhuān)家姓名：吳亮
日期：2025-11-08 時(shí)間：09:30
地點(diǎn)：化工樓212報(bào)告廳
主辦單位：化學(xué)化工學(xué)院
主講簡(jiǎn)介：吳亮，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系教授，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金（2023）、優(yōu)秀青年科學(xué)基金（2015）獲得者；獲2018年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)（4/6）、2022年度安徽省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)（2/6）、侯德榜化工科學(xué)技術(shù)青年獎(jiǎng)等；研究專(zhuān)長(zhǎng)：研究方向?yàn)榛し蛛x與傳質(zhì)、離子交換膜及應(yīng)用技術(shù)。在JACS、Angew Chem Int Ed、Nat Commun等期刊發(fā)表論文100余篇，先后主持國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)際合作、科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題等項(xiàng)目，申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利20余件。
主講內(nèi)容簡(jiǎn)介：雙極膜（BPM）因其水解離特性可優(yōu)化電極反應(yīng)pH環(huán)境，為高效電化學(xué)反應(yīng)體系的構(gòu)建提供了新思路。然而，BPM 在水電解及相關(guān)能源轉(zhuǎn)化過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用仍面臨諸多瓶頸，包括水解離反應(yīng)動(dòng)力學(xué)緩慢、界面物質(zhì)傳輸受限以及長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性不足等問(wèn)題。本研究以提升雙極膜的水解離活性與界面穩(wěn)定性為核心目標(biāo)，提出了結(jié)合界面催化設(shè)計(jì)與膜層結(jié)構(gòu)優(yōu)化的雙重策略。首先，通過(guò)數(shù)值模擬揭示了傳統(tǒng)單極膜層在離子傳輸與界面反應(yīng)過(guò)程中的關(guān)鍵限制因素。隨后，系統(tǒng)研究了不同單極膜層的質(zhì)量傳輸特性及其界面兼容性，明確了膜層厚度、離子交換容量及界面催化層分布對(duì)整體水解離性能的影響機(jī)制。在此基礎(chǔ)上，基于所開(kāi)發(fā)的BPM開(kāi)展電解（海）水、CO2電還原等應(yīng)用研究，探討膜在高電流密度條件下的應(yīng)用潛力。
歡迎師生參加！
