供稿、供图：张一衡  编辑：隆哲源

2022年4月29日上午，由新葡萄8883官网AMG研究生院主办、新葡萄8883官网AMG承办的北理工“百家大讲堂”系列讲座在腾讯会议线上举行。华东理工大学龚学庆教授应新葡萄8883官网AMG马嘉璧副教授的邀请，做了题为“稀土二氧化铈催化作用机制的理论研究”的学术报告。报告由马嘉璧副教授主持，近三十位新葡萄8883官网AMG的老师与学生参加了报告会并进行学术交流。

龚学庆教授首先介绍了CeO₂在催化小分子CO和NO_x方面的应用，简单分析了Ce作为电子给体和受体的原理。龚学庆教授研究团队主要使用量化计算研究二氧化铈晶面上铈的4f轨道电子存储行为，并结合实验开展研究。

龚学庆教授介绍了从氧空位和负载金团簇两个方面对CeO₂表面产生局域电子的影响，结果表明氧空位的产生以及金团簇的负载都可以导致Ce的4f轨道存储电子。然后进一步研究了此种条件下，NO和CO在表面不同的化学行为，由于一氧化碳较高的能级，使得4f电子不能给与到CO分子的反键轨道上。相反, 氮氧化物可以吸附到CeO₂表面并被活化。

接着还介绍了表面负载VO_x物种的CeO₂在ODH过程中的催化行为，并解释了增强的H吸附能的原因。对比Ln₂O₃与CeO₂上氢的吸附，掺杂在Ln₂O₃中的Ce(Ⅳ)作为电子储存器，从而选择性地活化甲烷脱氢，离去的甲基自由基可以参与下一步的反应。最后还简单介绍了CO₂在CeO₂上活化的前景。

在报告结束后，学院的老师们纷纷提出了自己的问题，龚学庆教授的详细讲解使得与会师生受益良多。

报告人简介：

 龚学庆，男，1978年2月出生，理学博士，华东理工大学教授，博士生导师。2000年获上海交通大学应用化学专业学士学位，2004年获英国贝尔法斯特女王大学（The Queen’s University of Belfast）物理化学专业理学博士学位，2004-2007年在美国普林斯顿大学（Princeton University）化学系从事博士后研究。2007年进入华东理工大学化学与分子工程学院工作至今。

龚学庆博士主要利用密度泛函理论（DFT）计算进行材料，表面科学以及催化化学等领域的研究工作，系统阐述了稀土二氧化铈催化材料的活性机制，揭示了其作为催化反应电子和氧储存器的行为模式和结构特征，发展了多相催化材料表面重构和吸附、迁移等基本表面过程的动力学及热力学理论，改进了用于表面结构及反应研究的高效智能算法。2007年独立开展科研工作以来，已在Science、Angew. Chem. Int. Ed、J. Am. Chem. Soc.、Phys. Rev. Lett.、Nature Comm.、Science Adv.等国内外期刊发表SCI论文200余篇，他引8000余次，H-index为52。作为负责人承担青年、面上、国家级人才项目等国家自然科学基金各类项目5项，科技部重点专项项目1项（课题负责人）、上海市青年科技启明星项目及跟踪各1项，以及上海市曙光计划和优秀学术带头人项目。指导毕业博士研究生14人、硕士研究生18人。

（审核：陶军）