2022届博士许杰顺利通过博士学位论文答辩

本站讯(通讯员:许杰)2022年5月15日,我组博士研究生许杰在煤燃烧国家重点实验室315会议室进行了题为“金属改性镁铝水滑石光催化还原CO2机理研究”的线上博士学位论文答辩,指导老师为刘小伟教授。华中科技大学徐明厚教授担任本次答辩委员会主席,河北工业大学沈伯雄教授、武汉大学定明月教授、华中科技大学刘晶教授、郭欣教授担任答辩委员会委员,周子健讲师担任答辩秘书,华中科技大学张立麒教授担任答辩督导。

CO2光催化还原技术是实现CO2利用的重要途径之一。论文针对镁铝水滑石(MgAl LDH)在CO2光催化还原反应中可见光响应与电荷传输性能较差的问题,进行了金属改性镁铝水滑石光催化还原CO2的性能及机理研究。论文选题属学科前沿,具有重要的理论意义与应用价值,论文主要创新研究成果如下:

(1)利用LDHs层板与Pt前驱体的静电吸引提升Pt纳米粒子的分散性,降低Pt用量同时获得较高催化活性。揭示了高分散Pt纳米粒子提升载流子传输性能的机制,发现低浓度下Pt纳米粒子可以提供更多的陷阱中心。

(2)构建了具有高分散Co位点及分子内异质界面的MgAl LDH,具有较好的可见光响应和载流子传输能力,阐明了钴卟啉提升LDHs催化活性的机制。

(3)采用不同金属对MgAl LDH进行掺杂制备了含表面缺陷的三元LDHs,从本质上减小LDHs的带隙,筛选出最佳掺杂元素Cr,采用Cr掺杂的LDHs与Co3O4构建了异质结材料,进一步提升了载流子传输能力。

论文写作规范、条理清晰、层次分明、分析合理。作者在答辩过程中讲述清楚,回答问题正确,表明作者已掌握本学科坚实宽广的基础理论和系统深入的专业知识,具有较强的独立从事科学研究的能力。答辩委员会认为论文已达到博士学位论文的要求,经无记名投票,一致同意通过博士学位论文答辩,并建议授予许杰同学工学博士学位。