報告時間:2024年5月17日(星期五)16:00-17:30
報告地點:材料樓601會議室
報 告 人:蔡文婷 特聘研究員
工作單位:西安交通大學
舉辦單位:材料科學與工程學院
報告簡介:
碳納米材料憑借其多樣化的分子結構、獨特的性能被認為是最具發展前景的材料之一。其中,內嵌金屬富勒烯作為一類可溶于常規溶劑的新型碳基雜化分子為人類探究微觀世界提供了更多的可能性。近年來,借助于富勒烯碳籠的亞納米級空腔結構,我們在新型內嵌金屬富勒烯的分子設計、可控合成、構效關系及摻雜改性等方面取得了一系列研究成果[1]。在不借助配體的情況下,依靠金屬-碳籠相互作用實現了具有獨特結構金屬團簇在碳籠限域空間內的可控合成,為化學鍵配位理論的發展提供最理想的分子構型[2];憑借“新金屬嵌入”策略,推動了一系列高穩定性、高溶解性的非常規富勒烯分子和超大尺寸富勒管的宏量合成[3];在此基礎上,構建了微觀結構與物化性質之間的聯系,從晶體學角度增進了對于金屬富勒烯形成機制的理解,為金屬富勒烯的功能化應用和分子器件的構筑提供實驗依據[4]。除了從基礎化學角度為金屬富勒烯的研究提供新的視野,我們同時針對另一種碳的同素異形體——碳納米管在能量轉換領域的應用潛力進行了初步探索,為具有高功率輸出、高能量轉化效率的機械能收集器的制備和應用提供借鑒[5]。
參考文獻:
[1] Acc. Chem. Res. 2019, 52, 1824; Fundam. Res. 2024, in press.
[2] Chem. Sci. 2017, 8, 5282; Chem. Commun. 2019, 55, 9217.
[3] J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 10292; J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 4724; J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 18039.
[4] Chem. Eur. J. 2015, 21, 3449; J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 6670; J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 13112; Chem. Sci. 2020, 11, 13129.
[5] Adv. Mater. 2022, 34, 2201826; Nat. Energy. 2023, 8, 203; Chem. Soc. Rev. 2024, in press.

報告人簡介:
蔡文婷。西安交通大學特聘研究員、博士生導師,獲批“西安交通大學青年拔尖人才計劃”支持。長期從事形式多樣的新型金屬摻雜碳分子的研發,立足于內嵌金屬富勒烯和碳納米管的分子設計、可控合成、構效關系、摻雜改性,推動其在電催化、新能源、磁性等領域的應用。與此相關的一系列創新性研究工作先后發表于Nat. Energy., Chem. Soc. Rev., Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Chem. Sci.等國際高水平化學領域學術期刊上,多次被編輯部選作Highlight文章榮登期刊封面。部分成果被國內外知名媒體及學術網站(如EurekAlert! (Science), Springer Nature, IEEE Spectrum等)進行了專題報道。授權美國發明專利1項。