报告题目:Illuminating energy materials complexity: microscopy as catalyst for materials innovation
报告人:Maarten Roeffaers
时间:2025年03月27日(周四)15:00
地点:化工学院四楼报告厅
报告摘要:
在清洁能源技术发展进程中,催化剂与光电器件性能优化本质上依赖于对纳米尺度异质性的精准解析与调控。传统表征技术因获取材料宏观平均特性,往往掩盖了决定器件性能的微观非均质特征。本报告提出以显微技术为核心的研究范式,重点解析固态催化剂与金属卤化物钙钛矿这两类核心能源转换/存储材料体系中纳米尺度结构与功能异质性对其本征行为的影响机制。
通过整合先进光学与电子显微技术(涵盖荧光显微术与拉曼光谱),我们建立的表征策略成功捕获传统方法无法探测的瞬态局域化现象。例如,对拉伸态黑色CsPbI₃薄膜的高分辨成像揭示了与相稳定性及电荷动力学直接相关的热力学非平衡态,为钙钛矿太阳能电池与光催化剂的性能优化提供了新视角。基于单周转荧光显微技术,我们实现了催化活性在晶面分辨层面的原位观测,证实纳米尺度细微差异可显著改变整体催化效率。这些研究成果表明,先进显微技术不仅是观测工具,更是推动材料创新的方法论基石。通过建立纳米尺度下结构-功能的直接关联,我们能够加速开发兼具高效性、稳定性与选择性的新型材料体系——这正是构建下一代能源技术所需的核心参数。

报告人介绍:
Maarten B. J. Roeffaers于2008年获得比利时荷语鲁汶大学表面化学与催化中心博士学位。2009年进入哈佛大学,师从谢晓亮教授进行博士后研究,专注于相干拉曼显微镜的开发和应用。2010年,他回到鲁汶大学,成立了自己的研究小组(www.roeffaers-lab.org),主要研究方向为异相催化(包括光/电催化、热催化)、荧光发光,拉曼光谱检测等。Maarten教授还曾获多项国际殊荣,包括欧洲研究委员会启动基金(ERC Starting Grant,2012年)、埃克森美孚化学欧洲科学与工程奖(2015年)以及欧洲催化协会青年科学家奖(EFCATS Young Researcher Award,2021年)。