直播時(shí)間：2025年9月12日（周五）18：30——20：40
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【直播簡介】
太陽能為我們對清潔、可再生能源的需求提供了一種可持續(xù)的解決方案，同時(shí)還有助于應(yīng)對氣候變化。太陽能材料的進(jìn)步能夠推動(dòng)更高效、更具成本效益且更耐用的太陽能器件的研發(fā)，進(jìn)而提升我們收集和轉(zhuǎn)化太陽能的能力。近期，太陽能研究領(lǐng)域在多個(gè)方面不斷取得進(jìn)展，比如光伏發(fā)電，光催化能源轉(zhuǎn)化，太陽能熱轉(zhuǎn)換與管理、太陽能蒸發(fā)技術(shù)用于清潔水收集等。這些進(jìn)展凸顯出科學(xué)界持續(xù)開展對太陽能材料的研究與合作至關(guān)重要。
因此，Cell Press細(xì)胞出版社旗下期刊Joule、Matter、Cell Reports Physical Science、iScience將于2025年9月12日（周五）晚18:30聯(lián)合舉辦【Cell Press Live：太陽能材料賦能綠色發(fā)展】線上講座，分享最新成果與前沿見解，共同推動(dòng)領(lǐng)域的發(fā)展。
本次講座將匯聚浙江大學(xué)柏浩、上海交通大學(xué)徐震原、阿德萊德大學(xué)冉景潤、浙江大學(xué)薛晶晶四位專家學(xué)者，圍繞太陽能材料賦能綠色發(fā)展的前沿進(jìn)展展開深入討論。基于Cell Press的跨學(xué)科理念，我們期待激發(fā)創(chuàng)新研究思路，推動(dòng)前沿技術(shù)突破，共同助力綠色可持續(xù)能源的未來發(fā)展。
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【嘉賓簡介】
▌個(gè)人簡介：
柏浩，浙江大學(xué)求是特聘教授，浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心主任。長期從事多孔材料仿生設(shè)計(jì)與制備研究，代表性工作包括仿北極熊毛高效隔熱/紅外隱身纖維材料、仿墨魚骨輕質(zhì)耐壓材料、冰模板技術(shù)等。研究成果發(fā)表在Science，Nature，Nature Materials，Nature Communications，Science Advances，Advanced Materials等學(xué)術(shù)期刊上，引用17000余次，多次被Science、Nature、Nature Materials、Nature Review Materials、Chemistry & Engineering News等學(xué)術(shù)刊物選為研究亮點(diǎn)。曾獲求是科技基金會(huì)“求是杰出青年學(xué)者獎(jiǎng)”、中國復(fù)合材料學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)、Nano Research雜志青年創(chuàng)新者獎(jiǎng)、Industrial & Engineering Chemistry Research雜志有影響力研究者獎(jiǎng)、中國科學(xué)院優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎(jiǎng)等。主持國家自然科學(xué)基金杰青、優(yōu)青項(xiàng)目等多項(xiàng)國家級(jí)科研項(xiàng)目。兼任中國青年科技工作者協(xié)會(huì)理事、中國化學(xué)會(huì)仿生材料化學(xué)委員會(huì)委員、中國材料學(xué)會(huì)纖維材料改性與復(fù)合技術(shù)分會(huì)常務(wù)理事、中國復(fù)合材料學(xué)會(huì)納米復(fù)合材料分會(huì)委員等。
▌報(bào)告主題：
仿生熱控纖維與織物材料
▌報(bào)告摘要：
利用熱控纖維與織物調(diào)節(jié)熱量傳遞過程與效率是維持人體體溫和正常生理功能的重要方式，也是紡織品領(lǐng)域長期研究的重要課題。近年來，隨著纖維設(shè)計(jì)理念的革新和納米功能材料的不斷應(yīng)用，熱控纖維與織物逐漸成為了學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)，也得到了產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注，正逐漸成為國際競爭的激烈領(lǐng)域和支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵新材料。以北極熊毛、駱駝毛、羊毛等為代表的天然動(dòng)物毛發(fā)，為人們設(shè)計(jì)和制備新型高性能、多功能熱控纖維提供了重要啟示。本次報(bào)告將圍繞北極熊毛等天然動(dòng)物毛發(fā)的微結(jié)構(gòu)與其保暖機(jī)制，纖維仿生微結(jié)構(gòu)調(diào)控與制備工藝等介紹本團(tuán)隊(duì)的相關(guān)科研成果。
▌個(gè)人簡介：
徐震原，上海交通大學(xué)教授、國家級(jí)青年人才，擔(dān)任中國制冷學(xué)會(huì)理事、中國海洋學(xué)會(huì)海水淡化分會(huì)理事、中國工程熱物理學(xué)會(huì)傳熱傳質(zhì)青委會(huì)委員等。從事低碳熱能高效利用研究，在太陽能和余熱利用的海水淡化與熱泵方面取得系列創(chuàng)新成果，在蘭州西固電廠和新加坡盛科工業(yè)等得到了應(yīng)用，節(jié)能減排效果顯著。在Joule、Energy & Environmental Science、Nature Communications等發(fā)表SCI論文60余篇。研究成果入選MIT年度研究新聞、Joule期刊年度12篇優(yōu)秀論文、Cell Press中國年度論文，獲阿聯(lián)酋Global Water Award青年獎(jiǎng)、國際制冷學(xué)會(huì)James Joule青年獎(jiǎng)、中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
▌報(bào)告主題：
太陽能蒸餾式海水淡化的熱質(zhì)傳遞調(diào)控與性能提升
▌報(bào)告摘要：
太陽能蒸餾式海水淡化是分布式低碳淡水供給的關(guān)鍵技術(shù)，然而太陽能的能量密度低和水的蒸發(fā)焓高之間存在矛盾，且被動(dòng)式蒸餾過程調(diào)控手段有限，導(dǎo)致了熱質(zhì)傳遞受限，存在系統(tǒng)熱損高、耐鹽性差的瓶頸。本報(bào)告將介紹我們通過熱質(zhì)傳遞調(diào)控實(shí)現(xiàn)太陽能蒸餾能效和耐鹽性提升的探索，包括以下內(nèi)容：揭示了低熱流密度下蒸發(fā)-冷凝間距對蒸氣擴(kuò)散和氣層無效導(dǎo)熱的協(xié)同影響機(jī)制，通過優(yōu)化將蒸餾能效提升了100%；揭示了受限鹽水薄層的溫度、濃度梯度實(shí)現(xiàn)自然對流協(xié)同強(qiáng)化的機(jī)理，通過溫鹽對流強(qiáng)化顯著提升了蒸餾過程的耐鹽度，將制水成本降低了一個(gè)數(shù)量級(jí)；提出了耦合晶體爬行與風(fēng)化的分層多孔自組裝策略，通過構(gòu)建分層多孔鹽晶體蒸發(fā)器兼顧了被動(dòng)溶液輸運(yùn)、快速蒸汽擴(kuò)散和穩(wěn)定熱量輸運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定高效鹽結(jié)晶的突破。
▌個(gè)人簡介：
冉景潤博士是澳大利亞阿德萊德大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院高級(jí)講師，澳大利亞研究理事會(huì)未來研究員（ARC Future Fellow）。他目前帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)致力于先進(jìn)光催化劑的原子級(jí)設(shè)計(jì)與制備，旨在利用可再生太陽能驅(qū)動(dòng)各類關(guān)鍵反應(yīng)（例如：產(chǎn)氫反應(yīng)、二氧化碳轉(zhuǎn)化、塑料重整、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化及輕質(zhì)烷烴活化）。團(tuán)隊(duì)同時(shí)采用先進(jìn)的原位/非原位表征技術(shù)與基于密度泛函理論（DFT）的計(jì)算方法，揭示光催化劑在原子層面的“結(jié)構(gòu)-性能”關(guān)系，并深入解析精細(xì)的光催化反應(yīng)機(jī)理。團(tuán)隊(duì)致力于開發(fā)新型高性能光催化劑，以及基于工業(yè)應(yīng)用的反應(yīng)器系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)可再生太陽能驅(qū)動(dòng)的光催化及光熱技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。他已在Nat. Commun., Adv. Mater., Angew. Chem. Int. Ed., Energy Environ. Sci., Adv. Energy Mater, Chem. Soc. Rev., Sci. Adv., ACS Centr. Sci. 和ACS Energy Lett.等國際知名期刊上發(fā)表 72 篇經(jīng)同行評審的論文。根據(jù)谷歌學(xué)術(shù)（Google Scholar）數(shù)據(jù)，這些論文累計(jì)被引次數(shù)超過 21299 次，h 指數(shù)為 45；其中 16 篇論文入選 ESI 前 1% 高被引論文。2020至2024年獲全球高被引學(xué)者。
▌報(bào)告主題：
原子級(jí)調(diào)控光催化劑實(shí)現(xiàn)高效能源轉(zhuǎn)化
▌報(bào)告摘要：
全球能源危機(jī)與環(huán)境問題促使人們積極探索清潔、可再生能源以替代化石燃料。因此，將可再生太陽能轉(zhuǎn)化為清潔燃料及高價(jià)值化學(xué)品具有重要意義。這一技術(shù)的核心挑戰(zhàn)在于開發(fā)兼具高活性、高選擇性、高穩(wěn)定性且廉價(jià)、環(huán)境友好的光催化劑。在原子層面合理設(shè)計(jì)與合成光催化劑，以實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的“太陽能-化學(xué)品”轉(zhuǎn)化（包括產(chǎn)氫反應(yīng)、塑料重整、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化、二氧化碳轉(zhuǎn)化等），為解決這一挑戰(zhàn)提供了可能性。此外，研究團(tuán)隊(duì)同時(shí)采用先進(jìn)表征技術(shù)與基于密度泛函理論的理論計(jì)算，深入研究光催化劑在原子層面的“結(jié)構(gòu)/組分-性能”關(guān)系及反應(yīng)機(jī)理。最終，我們也總結(jié)出了一些規(guī)律，為未來開發(fā)用于高效“太陽能-化學(xué)品”能源轉(zhuǎn)化的高性能光催化劑提供幫助。
▌個(gè)人簡介：
薛晶晶，浙江大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、硅材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室長聘副教授（正高）、博士生導(dǎo)師。《麻省理工科技評論》亞太區(qū)“35歲以下科技創(chuàng)新35人”、福布斯中國 30 under 30等。2016年于南京大學(xué)取得學(xué)士學(xué)位，2020年于加州大學(xué)洛杉磯分校取得博士學(xué)位，2021年全職加入浙江大學(xué)，2024年晉升為長聘副教授。目前主要從事金屬鹵化物鈣鈦礦光伏材料與器件研究。先后共發(fā)表SCI論文50余篇，其中以第一或通訊作者在Science、Nature、Nat. Photonics、Nat. Chemistry、Nat. Energy、Nat. Comm.、Nat. Rev. Mater.、Adv. Mater、Joule、J. Am. Chem. Soc.等高水平期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文近30篇。多篇論文入選ESI熱點(diǎn)和高被引論文。擔(dān)任Science, Nature, Nat. Photonics, Joule, Nat. Comm., Adv. Mater., JACS等期刊審稿人。
▌報(bào)告主題：
鈣鈦礦半導(dǎo)體光伏的有機(jī)結(jié)構(gòu)調(diào)控
▌報(bào)告摘要：
金屬鹵化物鈣鈦礦因其優(yōu)異的光電性能、較低的制備成本、簡單的溶液法薄膜制備工藝等優(yōu)勢，已成為極具潛力的新一代光伏技術(shù)。不同于傳統(tǒng)半導(dǎo)體光伏材料的主要結(jié)構(gòu)由純無機(jī)組分構(gòu)成，目前高效率的鈣鈦礦光伏中有機(jī)組分大量參與了其晶體結(jié)構(gòu)和器件結(jié)構(gòu)的構(gòu)建中，這種獨(dú)特的有機(jī)-無機(jī)雜化半導(dǎo)體體系帶來了大量的半導(dǎo)體領(lǐng)域新的待解決科學(xué)問題，包括其復(fù)雜的晶體缺陷導(dǎo)致的非輻射復(fù)合，弱離子鍵導(dǎo)致的結(jié)晶調(diào)控困難、結(jié)構(gòu)退化、組分波動(dòng)性大等等，其背后的很多基礎(chǔ)科學(xué)理論和技術(shù)框架較難直接沿用傳統(tǒng)半導(dǎo)體領(lǐng)域的理論和策略。本次報(bào)告主要聚焦于鈣鈦礦半導(dǎo)體光伏材料與器件中特有的有機(jī)結(jié)構(gòu)，圍繞該種非傳統(tǒng)半導(dǎo)體的組分特性探索其結(jié)構(gòu)調(diào)控和半導(dǎo)體性質(zhì)間的理論關(guān)聯(lián)機(jī)制，介紹在調(diào)控有機(jī)組分以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定鈣鈦礦太陽能電池方面的最新研究進(jìn)展，主要包括鈣鈦礦晶格中的有機(jī)組分特殊結(jié)構(gòu)的形成、薄膜結(jié)晶中的有機(jī)組分添加劑的分子調(diào)控、傳輸層材料中的有機(jī)小分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與開發(fā)等。
本文鏈接：Cell Press Live：太陽能材料賦能綠色發(fā)展http://www.sq15.cn/show-11-25878-0.html
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