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喜报!化学化工学院团队在第二届中国研究生“双碳”创新与创意大赛中荣获佳绩


【来源:化学化工学院 | 发布日期:2023-10-31 】 【选择字号:

10月28-29日,第二届中国研究生“双碳”创新与创意大赛全国总决赛在哈尔滨落下帷幕。化学化工学院研究生团队荣获全国一等奖1项,二等奖2项,三等奖3项,化学院博士生导师曹靖教授获优秀指导教师奖,化学院作为该项赛事的校内牵头单位获优秀组织奖。

 

赛事介绍

中国研究生“双碳”创新与创意大赛由教育部学位管理与研究生教育司指导,中国学位与研究生教育学会、中国科协青少年科技中心主办。赛事作为中国研究生创新实践系列赛事之一,首届大赛由清华大学深圳国际研究生院承办,本届大赛由东北林业大学承办。大赛以“创意启迪智慧、创新驱动发展”为理念,围绕“智慧双碳,创享未来”主题,以激发研究生创新意识,提高研究生创新和实践能力,为国家、社会和企业培养创新型人才为宗旨而设立。

 

大赛设置七条赛道,作品涉及新能源、储能、低碳、节能减排、碳捕集、碳市场及计量体系等领域,涵盖环境与新能源技术、新材料技术、电子信息技术、未来人居设计、生态农业技术等前沿技术。

该项赛事作为中国研究生创新实践系列赛事之一,吸引了154家研究生培养单位的2082个研究生团队参赛,经过线上初赛,578个团队晋级决赛。必赢网址bwi437赛事培育组织工作由化学院牵头,经过精心筹备和组织保障,9支队伍成功晋级复赛,复赛晋级队伍数量排全国第十三名,同时,获奖成果取得了必赢网址bwi437参与中国研究生创新实践系列大赛单项赛事的最佳成绩。

化学化工学院获奖作品展示

全国一等奖——“青立光伏”团队

指导教师:曹靖

队长:王然

队员:方子涵、于泽峰、买嗣备、郭泽莹、徐磊

 

参赛项目:高效清洁可回收的钙钛矿太阳能电池模组研发

项目简介:发展光伏产业在实现双碳目标方面占据重要地位。目前晶硅电池效率接近理论极限难以发展,亟待开发新型太阳能电池。本团队以卟啉、酞菁分子为基础研发新型空穴传输材料和缺阶缺陷钝化材料用以修饰钙钛矿太阳能电池,最终实现17.48%的光电转化效率(218.38cm2),处于国际领先水平。此外本团队首次实现全器件回收,有效改善太阳能电池环境污染问题。

全国二等奖——“蓝景队”

指导教师:景欢旺

队长:王建华

队员:魏艳、庄昌万、何晨普、胡正康

 

参赛项目:硅基仿生树叶从二氧化碳合成乙酸

项目简介:二氧化碳(CO2)排放量逐年增加,导致全球气候变暖,各种极端天气事件频发。因此,降低大气中CO2的浓度,实现“碳中和”成为众多科学家研究的重大课题。本项目以CO2为原料,直接用太阳能为驱动力,以类似植物细胞内囊体结构的R-Si NW@ Cu-NP为仿生催化剂,在光电协同催化(PEC)的温和条件下将CO2和H2O转化为高附加值化学品乙酸,其生成速率最高为75.3 μM·cm-2·h-1,选择性达到91.8%,表观法拉第效率为144.9%。因此,该项目开辟了一条生产高附加值化学品的新途径,实现了“变废为宝、高值化利用”,具有广阔的市场应用前景。

全国二等奖——齐心协“绿”团队

指导教师:唐瑜

队长:魏佳旭

队员:康福芸、白钰鑫、杨雨晨

 

参赛项目:“新新相稀”——制备型稀土光催化剂用于CO2高效转换

项目简介:固溶体可以通过金属掺杂改善材料的电子结构和光学性能,异质结构可以通过形成内建电场促进半导体光催化剂电荷的分离和转移,固溶体-氧化物异质结则融合了二者的优点。然而,目前还没有有效的合成策路来制备固溶体-氧化物异质结催化剂。本项目开发了一种普适性的可控合成策略,即利用金属有机框架(MOFS)转化诱导的预成核的中间体作为牺牲模板,首次制备了由非常规固溶体和稀士氧化物组成的异质结光催剂。本研究不仅开发了一种通过MOFs之间的转换制备多相催化剂的普适性策略,而且开发了一种新型的固溶体-氧化物异质结催化剂。催化剂产品制备成本低廉,制备条件简单且重复性强,反应过程能耗极低,可实现大量生产。合成方法具有普适性和发展性,有利于合成种类更为丰富的类似催化剂。

全国三等奖——“金城氢源”团队

指导教师:安丽

队长:李姝惠

队员:翟悦、朱雨婷、朱佳敏、刘洛华、沈巍

 

参赛项目:新一代制氢技术核心催化剂开发

项目简介:大力发展新能源产业、推动电解水制氢技术发展和应用也是国家能源发展规划中的重要内容。本项目针对碱性电解水和质子交换膜电解水装置,围绕以产业化制氢为导向的新一代制氢技术核心催化剂的开发开展工作,进行工业条件下大电流水分解测试,最终实现以产业应用为导向的兼具高活性与长寿命的非贵金属催化剂合成与应用。

全国三等奖——镓基金属固碳队

指导老师:常彦龙郭跃萍

队长:曹晓静

队员:马焕泽陆泳吉

 

参赛项目:可还原CO2的Ga基金属液态金属性能研究

项目简介:我国在倡导节能减排的同时,大力发展 CO2 固定技术,将大气中丰富的CO2转化为可以供人们利用的化工原料、燃料甚至更高附加值产品,这不仅能够保护环境,同时还可提高经济效益。由于液态合金具有高活性和耐焦化的特性,利用液态金属将二氧化碳转化为碳或固体碳质产品受到越来越多的关注。本项目通过合成不同比例的Ga基液态金属,在不同的反应温度下还原CO2,寻找出最佳的还原条件,为实现碳减排目标进行更深入的研究。

全国三等奖——心心向“稀”团队

指导教师:安丽

队长:陈渊

队员:吴姗姗、张楠、纪德光、周苏红

 

参赛项目:金兰合碳——多碳产业引领者

项目简介:团队设计了CeO2修饰的 CuS纳米板作为电催化二氧化碳还原反应的催化剂,它对C2+产物具有高选择性和高电流密度。在流动电解池系统中,C2+产物在催化剂上的法拉第效率(FE)达到 75%,具有工业级的电流密度,能够稳定运行180 h以上。相较于传统的生产工艺,降低的生产成本超过10%。

服务“双碳”目标,赋能美丽中国,青年们在助力实现“双碳”目标的道路上奋勇前行。再次祝贺我院参赛队伍在第二届研究生“双碳”创新与创意大赛取得的优异成绩,同时也希望有更多的同学参与到各类学科竞赛与校外双创活动中,在实践中培养创新意识提升创新能力为科技强国贡献青春力量