报告题目：探索突破目今光催化效率限制的新途径
报 告 人：郭烈锦 中国科学院院士
报告时间：2018年10月27日（周六）10：35—11：05
报告所在：将军路校区艺术中心小剧场
主办单位：质料科学与技术学院 、 ？菩
报告人简介：
郭烈锦 ，西安交通大学教授。中国科学院院士。国家“万人计划”科技领军人才（2013年） ，教育部首批长江学者特聘教授（1999年） ，国家百千万人才计划第一条理人才（1999年） ，国家杰出青年科学基金获得者（1997年） ，首届全国立异争先奖获得者（2017年） ，第四届中国青年科技奖获得者（1994年） ，国家重点研发计划项目卖力人（2016年） ，两届国家“973计划”项目首席科学家（2003 ，2008年）。现任动力工程多相流国家重点实验室主任 ，西安交通大学国际可再生能源研究中心主任 ，中国工程热物理学会副理事长兼多相流分委会主任 ，中国可再生能源学会氢能分会副主任委员 ，国家自然科学基金委员会首届国际相助与交流咨询委员会成员等。恒久从事能源动力多相流及氢能科学技术的研究。宣布论文700余篇 ，其中SCI焦点收录631篇 ，先后入选ESI高引论文23篇。论著SCI他引14737次。以第一完成人获国家自然科学二等奖2项、国家技术发明二等奖1项、省部级科学技术一等奖5项。
报告摘要：
太阳能富厚 ，但能量密度低、疏散不连续 ，大规模贮存和利用是难题。氢能是21世纪最具生长潜力的高品质清洁能源 ，以太阳能和氢能构建的可再生和无碳能源系统 ，代表能源革命的偏向 ，将在未来能源生长中发挥越来越重要的作用。太阳能光催化制氢可将太阳能高效低本钱大规模清洁转化存储为氢能 ，为解决人类清洁能源供应和化石燃料的替代提供理想选择。但太阳能能流密度低、疏散、不连续不稳定 ，大幅度提高直接太阳能到氢能的能量转化效率是研究的焦点目标。我们突破古板光催化思路 ，从工程科学角度 ，结合质料与化学科学 ，着眼于太阳能到氢能整个传输转化历程的要害限制 ，深入研究了非稳态太阳辐射能在多相连续制氢体系内的捕获及转化纪律 ，研制乐成世界首套直接太阳能光催化多相流连续制氢中试装置 ，用非贵金属催化剂获6.6%的系统光氢转化效率 ，抵达同类报道的国际同期最高水平。为了进一步提高光催化制氢效率 ，我们提出能势匹配原理 ，接纳光/热耦合引发太阳能有序转化为燃料化学能 ，实现能质损失最小化。其中太阳能高能光子以光引发形式有序转化为化学能 ，能势匹配；而太阳能低能光子（热能）则在聚光条件下实现热能能势提升 ，爆发热引发 ，耦合光引发 ，匹配制氢反应能势。这种耦合将低品位热能充分利用 ，并爆发光热协同效应 ，可突破原有光催化效率 ，大幅提高整个制氢效率。
